NVH试验室的设计浅析

根据国内汽车行业对NVH重视的提升及国民对整车乘坐舒适性要求的提高,NVH试验室的建设将对整车NVH性能提升起着至关重要的作用。介绍了消声室的主要技术指标和影响消声室技术指标的主要结构,阐述了NVH试验室建设的主要指标。建成后的NVH试验室将缩短产品开发周期、提高试验的精准度、提供安全测试环境、适应新产品的开发需求及提升试验验证能力。     

整车半消声室设计剖析

整车半消声室是汽车NVH性能的研发、测试、改进的平台,本文阐述了其结构特点和性能参数设计。     

基于惩罚函数法车辆冷却风扇数值优化设计

冷却风扇是发动机正常散热的重要保证,同时也是耗能单元,在满足散热模块对风量、风压要求的前提下,降低冷却风扇对发动机的能量消耗。针对车辆用冷却风扇相关性能参数进行分析,根据结构特点建立数学模型,参考设计空间尺寸和其他参数要求,设定优化设计的目标函数和约束条件,基于惩罚函数法对冷却风扇进行结构优化设计。基于冷却风扇风洞试验和发动机冷却系统台架试验,对比优化前后冷却风扇的性能差异。结果可知,冷却风扇的能耗降低,而效率提高,散热效果基本不变;优化设计达到提高效率降低功耗的目的,风扇效率提高约6%,静压变化小于1%,可认为基本无变化;发动机台架试验表明应用该优化设计方法后,冷却风散与发动机匹配性良好,散热效果达到优化前设计要求;可以在保证风量风压要求的前提下,通过优化风扇相关性能参数,降低冷却风扇自身能耗。     

基于虚拟正交试验的发动机冷却风扇设计参数优化

汽车冷却风扇的设计参数决定其工作性能,进而对整车散热性能有直接影响。采用计算流体力学的方法,分析风扇轴向伸入距离、风扇与风扇罩径向间隙和风扇旋转中心偏移距离三种不同参数对散热器进风量和风扇有效功率的影响规律。在此基础上,通过虚拟正交试验的多目标耦合分析,得到风扇设计参数的优化方案。并通过数值仿真与整车热平衡试验对优化方案进行验证。结果显示,优化后车型在模拟爬坡工况下,散热器,冷凝器进风量和风扇有效功率分别提升10.89%、4.08%和12.78%,发动机表面温度降低0.91℃,发动机舱散热性能显著提升,内部温度分布状况明显改善。     

发动机塑料进气歧管总成振动分析

建立发动机动力总成有限元分析模型及多体动力学分析模型,采用对比分析的方法,研究塑料进气歧管总成不同支架支撑方案对塑料进气歧管总成模态、振动响应等的影响效果,分析结果表明,支架对于具有大阻尼比的塑料进气歧管发动机的振动响应影响有限.发动机NVH台架试验、整车NVH试验进一步验证了不采用支架的塑料进气歧管对发动机和整车NVH性能的影响,试验结果与仿真分析结论一致.     

汽车变速器齿轮传递误差的研究及优化

齿轮传递误差对汽车变速器的使用性能及使用寿命起着决定性的作用,尤其反映在变速器使用过程中的NVH表现上。本文通过运用MASTA软件计算,台架及整车试验,对汽车变速器齿轮的传递误差进行了分析及优化,得出了提升变速器总成NVH性能的方法。     

后置柴油机客车的降噪试验

本文以后置柴油机客车为对象，进行整车的远场、近场、噪声分离等多项试验，通过分析计算噪声样本的偏相干函数、噪声频谱，确定冷却风扇噪声、排气消声器噪声、发动机右侧传出噪声是该车的主要噪声源。在不改变该车主要结构的前提下，采用玻璃纤维吸声材料对发动机罩等部位进行屏蔽，加大冷却风扇直径降低风扇转速；在排气管消声器外包扎吸声材料等措施进行对比降噪试验，达到较好的整车降噪效果。     

电驱系统减速器啸叫噪声问题分析及优化

本文以某单电机电驱系统减速器为研究对象,针对整车NVH试验评价中减速器啸叫问题进行专项分析和优化,通过建立精确的减速器总成动力学性能分析虚拟样机模型,对齿轮啮合振动激励机理、传动路径和振动响应等进行详细分析,根据台架试验和整车试验结果标定虚拟样机模型,通过齿轮宏观参数及微观修形优化对齿轮加工误差、传递误差、啮合刚度和动态啮合力进行专项优化和控制;同时通过对零部件及系统的模态及振动响应分析,分析传递路径及系统响应结果,预测振动噪声风险,通过传递路径刚度及激励频率优化,降低系统振动响应和噪声风险;最后通过整车NVH性能试验验证改进效果.通过以上手段,显著降低了减速器的啸叫噪声,最终达成整车NVH性能要求.     

某车型上支座异响问题分析与设计优化

针对某车型在整车四立柱试验过程中出现的减振器上支座异响问题,通过鱼骨图分析法对影响因素进行逐一排查,确定了其异响的主要原因是由于在整车运动过程中,上支座衬套橡胶变形压缩量变化后与垫片出现分离的情况。对此提出了改进的设计方案,并通过台架试验和整车四立柱试验的验证。结果表明:改进后的上支座异响消除,同时改进方案未对整车NVH和操稳性能产生影响。     

基于CFD的发动机冷却风扇气动性能仿真研究

分析了发动机冷却风扇气动性能试验台架的测试原理,利用Star CCM+搭建了该试验台架的仿真平台.通过仿真结果与实验结果对比,得出两者的气动性能变化趋势一致,且在风扇的真实工作压力范围内,其仿真精度在可接受的范围内.结果表明,搭建的风扇模型是可靠的,该模型可用于三维发动机舱流场的模拟.