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重慶鐵力士科技有限公司

Chongqing Titlis Technology Ltd.


NVH分析


        NVH分析主要包括:噪音(Noise)、振動(Vibration)、平穩(Harshness)三項,即乘坐“舒適感”。隨著收入水平的提高,消費者越來越看重產品的舒適性即NVH性能。汽車NVH分析,主要包括動力系統NVH、車身NVH、底盤NVH三大部分。

        整車約有1/3的故障問題是和車輛的NVH問題有關的。而各大公司有近1/5的開發費用耗費在解決車輛NVH問題上。汽車NVH分析則涉及到汽車在各級頻率的模態分析,不同路面工況激勵下的汽車振型,還有風噪、發動機噪聲、輪胎噪聲等聲學研究,這些都離不開CAE仿真分析。從NVH的觀點來看,汽車是一個由激勵源(發動機、變速器、路面等)、振動傳遞器(由懸掛系統、懸置系統和邊接件組成)和噪聲發射器(車身)組成的系統。

        降低NVH的主要措施:

            ① 降低NVH源頭處輸入的力

            ② 提供隔離措施

            ③ 對車輛進行模塊化管理

            ④ 節點安裝到位以及動態減震等

        低頻時,主要表現為發動機和路面引起的振動和噪聲問題,對應的CAE分析方法主要為有限元法(FiniteElementMethod,FEM)和邊界元法(BoundaryElementMethod,BEM);高頻時,主要表現為與密封及聲學內外飾相關的空氣噪聲問題,對應的CAE方法主要為統計能量法(StatisticalEnergyAnalysis,SEA);而中頻時,主要通過使用混合模型解決相關的NVH問題。

        針對不同的NVH問題,不同的CAE仿真分析手段已經融入到整車開發階段中,特別是在試驗樣車和工裝樣車之前,通過虛擬驗證整車NVH性能,并通過優化改進,大大降低了整車振動噪聲問題風險,提升了開發成功率。不同企業的整車開發流程存在一定差異,但一般均包括預研、概念設計、詳細設計、試驗驗證、試制、投產等幾個階段,整車NVH的CAE分析主要涉及整車開發中的概念設計、詳細設計、試驗驗證等幾個階段,從整車、車身、懸置系統、進排氣系統和聲學包系統等影響整車NVH性能較大的子系統出發,研究和改進整車NVH性能。

       概念設計階段,主要通過結合基礎車和性能標桿車的仿真和試驗結果,并考慮市場定位和成本等因素,確定整車和系統NVH目標大綱,并通過CAE優化,在概念設計方案上提出初步優化建議;

       詳細設計階段,主要針對整車詳細設計方案,通過CAE分析和優化,提供詳盡的優化設計方案并實施;

       試驗驗證階段,主要通過分析試驗樣車測試結果,針對存在的NVH問題,結合CAE模型和分析結果,提供改進建議。




  


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