基于滑行法的乘用轮胎通过噪声试验研究

为研究轿车轮胎噪声的影响因素,在同一辆试验车上换装不同品牌/规格的轮胎进行滑行噪声试验,测量不同车速、轮胎花纹、轮胎尺寸的轮胎滚动噪声,有针对性地对不同花纹/规格的轮胎进行比较分析。结果表明:轮胎噪声声压级不是受单方面参数影响产生变化的,不同尺寸和花纹的轮胎都具有独特的轮胎噪声特性,轮胎滚动噪声与车速成正比趋势增大,但某种特定情况下会出现噪声奇点;轮胎花纹对轮胎滚动噪声的影响比较复杂,不同类型的轮胎花纹对噪声影响的权重也不尽相同;轮胎断面宽度几乎与轮胎滚动噪声成正比,在保证花纹、材质相同的前提下,更宽的轮胎断面会引起更大的轮胎撞击噪声和发声机理更为复杂的轮胎花纹噪声。     

轮胎花纹噪声仿真系统

提出一种仿声方法,在由发声模型得到的声波波形数据基础上,经ＰＣＭ编码、重新采样等处理,生成模拟室内测量和场地测量的标准格式和ＷＡＶ声音文件,在多媒体计算机中运行,对花纹噪声进行仿真,产生轮胎噪声,为噪声主观评价提供监听环境。与轮胎花纹噪场频谱的客观评价相结合,进行综合分析,可以替代传统的轮胎花纹噪声测量评价方法,实现花纹方案筛选,既节约试验费用,又大大缩短设计周期。     

基于声偶极子原理修正载重轮胎噪声模型

研究载重轮胎噪声发声机理,基于声偶极子原理改进轮胎花纹噪声发声模型。由于载重轮胎花纹块击地声和离地粘吸声是噪声主要来源,考虑轮胎与路面形成喇叭筒效应及轮胎前后沿构成排偶极子效应,开发出载重轮胎噪声仿真分析及优化软件包。结果表明：改进的载重轮胎花纹噪声发声模型更合理、更精确,轮胎花纹噪声实测谱与仿真谱接近。     

轮胎花纹噪声的微机仿真发声

从轮胎花纹的时域波形中提取信息，运用16位PCM编码生成WAV格式的声音文件，用多媒体设备播放，并加入背景噪声，实现轮胎花纹噪声的微机仿真发声。试验证明，模拟噪声与实测噪声非常接近，多普勒效应十分逼真，为轮胎噪声主客观评价提供了经济的试验环境与有效的手段。     

轮胎花纹噪声动力学分析

从动力学角度研究轮胎花纹噪声的发声机理。分析得出，车速越快、轮胎充气量越小、花纹块的密度越大，花纹块的噪声声压越大；花纹槽的腔体积、车速和汽车载质量越大，花纹槽的噪声声压越大。从噪声波干涉与合成的角度论述花纹结构参数对轮胎花纹噪声的影响。     

非小块状轮胎花纹噪声仿真试验模型

研究非小块状轮胎花纹噪声的仿真试验模型。根据光面轮胎、条状花纹和大块状花纹的发声特点,对原来的发声模型进行修正,提出了适用于非小块状花纹的发声试验物理模型,并编制相关程序BPTNS和BPODS,仿真试验验证了模型的准确性。     

轮胎花纹噪声的发声模型

在分析轮胎花纹噪声发声机理的基础上,建立了轮胎花纹噪声各主要噪声源的发声模型,进而将花纹块和花纹沟的噪声波计权合得到时域波形,并通过离散傅立叶变换（用ＤＦＴ）,得到胎面花纹噪声的频谱,经过自动分析,评判,筛选出满意方案。为研究或设计低噪声轮胎花纹提出了依据。     

花纹沟设计对轮胎花纹噪声的影响

根据轮胎花纹的发声机理,运用TNS/ODS噪声分析软件对185/55R14S-1200轿车轮胎花纹噪声的影响因素进行分析。综合模糊评判结果和M标准曲线目标函数分析表明：轮胎花纹沟与行驶方向的角度越小,噪声越低;花纹沟的宽度减小,轮胎整体花纹噪声降低;顺向花纹沟的噪声低于逆向花纹沟的噪声。     

商用车轮胎通过噪声与温度、速度和花纹关系的实验研究

基于所开发的商用车轮胎通过噪声测试平台,在ISO 10844路面上对不同花纹和规格商用车轮胎进行了室外通过噪声测试,研究商用车轮胎通过噪声与速度和温度的关系。基于轮胎花纹的不同分类进行噪声-速度、噪声-温度的相关性分析,结合理论与试验提出了不同花纹轮胎的噪声-速度、噪声-温度的计算式并加以应用。试验结果对理清商用车轮胎噪声机理、控制商用车轮胎通过噪声、优化花纹设计具有重要借鉴意义。     

轮胎花纹噪声的发声机理

从声学理论和实验两方面对轮胎花纹噪声的发声机理进行了深入分析研究,得出花纹块的拍打撞击声、花纹沟的泵浦噪声、光面胎沙声及沟内气柱共鸣声是轮胎花纹噪声的主要噪声源。轮胎接地区域前沿、中央和后沿区由于各种因素生产振动所激发的辐射噪声强度以前沿区为最强,中央区次之,后沿区最小。在综合分析的基础上提出两条经验法则：一是轮胎花纹块的撞击声谱只和它的面积有关而与它的形状无关;另一条是花纹沟的泵浦噪声谱只和花纹     

轮胎/道路噪声耦合预测模型

在分析轮胎/道路噪声发声机理的基础上,建立了轮胎/道路噪声各主要噪声源的发声模型,并将轮胎和道路的噪声波合成得到总的时域波形,通过离散傅立叶变换得到轮胎/道路噪声的频谱,得出了时域耦合因子行阵和频域耦合因子行阵,为低噪声轮胎花纹和低噪声路面的研究和设计提供了理论依据和技术路线.     

轿车轮胎花纹噪声微机仿真及评价（TPNSA）软件包介绍

借助于物理试验和计算机仿真技术建立了轿车轮胎花纹噪声物理数学模型，确定了轮胎花纹噪声的一种仿真评价方法。对不同花纹噪声仿真分析的结果表明，根据此方法研制的仿真及评价软件包具有较好的应用效果，所得结果与其它理论和实践经验相一致。     

便携式轮胎花纹噪声智能测量分析仪

设计基于多媒体的轮胎花纹噪声智能测量分析仪，应用TNS／ODS分析优化软件，可测量轮胎花纹噪声的声压级。将噪声形成wav音频文件，通过二级定标引入A，B，C三档模糊(Fuzzy)计权网络，生成3档声压级，可执行时域、频域分析以及轮胎噪声性能评判。     

道路/轮胎噪声分析及其降噪路径

在原道路／轮胎噪声发声机理的基础上,对道路以及轮胎印痕前沿、中央和后沿的发生机理进行分析,对道路／轮胎噪声预测耦合模型表达式进行修正,并根据道路／轮胎噪声的产生机理提出了道路／轮胎噪声的降噪方法和路径,为低噪声路面和轮胎花纹的研究和设计提供了理论依据。     

轮胎花纹沟的发声模拟计算

通过对不同花纹沟轮胎发声机理的研究,建立预测数学模型,模拟计算具体的发声情况,提高轮胎花纹的设计水平。研究结果表明,对于与轮胎中心线成一定角度的花纹沟,其深度和宽度对轮胎噪声的影响不大,而花纹沟角度的影响很大,其每增大15°,轮胎的噪声声压将提高110%~130%。     

基于频谱分析的全钢载重子午线轮胎花纹噪声优化

对待优化轮胎和对标轮胎进行通过噪声测试，基于轮胎噪声的频谱特性及Colormap图，分析发现待优化轮胎的噪声频谱中存在明显的噪声峰值。通过专业的理论和分析工具诊断出该峰值主要是由花纹节距设计及排列不佳引起，最后采用节距优化理论对待优化轮胎花纹节距进行重新设计和排列优化，优化后轮胎的通过噪声测试结果及频谱特性分析表明，优化后轮胎的噪声峰值得到消除，声压级达到对标轮胎水平，且其噪声频谱与对标轮胎在相同试验条件下更为接近，验证了频谱分析法在轮胎噪声源诊断以及噪声性能优化方面的重要作用。     

纽斜轮胎花纹的噪声仿真及其全局参数优化

针对纽斜节距轮胎花纹的特点,提出一种对花纹节距图像处理的新方法,并根据轮胎花纹发声机理建立相应的数学仿真模型,实现了花纹噪声的时域和频域分析,运用改进的免疫遗传算法编制相应软件对节距比例、节距序列和节距错位参数进行综合全局优化,从而为纽斜节距花纹轮胎低噪化分析评判和全局优化设计提供实用、先进的方法.     

轮胎模态试验及在轮胎结构设计中的应用研究

分析了轮胎模态分析的试验方法及其在轮台设计中的应用,并建立了轮胎模态分析试验系统。测量了各类型轮胎的固有频率特性,分析了轮胎气压、胎面花纹和轮胎质量对轮胎的固有频率特性的影响规律、模态振动的噪声的关系,得出结论：轮胎气压增大,轮胎的固有频率也随之增高;同型号、同规格光面轮胎的基频低于有花纹轮胎;刚度变化对轮胎固有频率的影响大于轮胎质量的影响。此外,还用试验模态验证了有限元模态分析的正确性及产生误差的原因。     

基于深度学习的轮胎花纹噪声预报方法研究

在进行大量不同花纹轮胎通过噪声试验基础上,利用图像识别和深度学习方法建立了轮胎花纹几何结构与轮胎通过噪声试验结果之间的数学模型,并采用该模型对新设计的轮胎花纹进行通过噪声预测。结果表明:以1 dB声压级为预测精度时,模型预测准确度达到83%;利用花纹图像识别和深度学习理论所建立的轮胎噪声预报数学模型方便可靠,而且随着试验数据的不断积累和算法的改进,基于该方法的预报模型精度会进一步提高。     

轮胎花纹噪声的相对测量

叙述了通过测量声强计算声功率的方法测量轮胎噪声的原理,提出一种适合于现场使用的轮胎花纹噪声对相测量方法,将此方法用于优化轮胎纹设计,给出了不同行驶速度时,不同胎面花纹的测量结果并对其进行了讨论。