简单介绍车身噪音传递函数分析方法

2018-04-23 10:05:53·  来源:汽车NVH仿真  作者:柚子小师妹  
 
车身是噪声与振动的传递通道,无论是来自路面的激励还是发动机的激励,都会引起车身的振动响应,振动的车身通过与车内空腔的相互耦合产生声波,声波传递到人耳从而被人体感受到。
车身是噪声与振动的传递通道,无论是来自路面的激励还是发动机的激励,都会引起车身的振动响应,振动的车身通过与车内空腔的相互耦合产生声波,声波传递到人耳从而被人体感受到。NVH性能开发工作中,就是要设法把外界激励产生的噪音降低,然而要有方向地分析出导致车内噪音严重的原因,就需要用到以下方法对车身进行分析模拟:

”车身噪音传递函数分析方法”NTF(noise transfer function)

NTF分析原理

NTF顾名思义就是噪音传递函数的英文缩写,该方法其实就是分析计算结构的传递函数。我们可以理解,传递函数的定义为线性系统响应量(输出)的拉普拉斯变换与激励量(输入)的拉普拉斯变换之比。(顺带说一句,一般情况下对于车身的低频响应的分析中,车身都假设为线性系统,当然实验证明分析出来的结果与实际差别无异;而且输出量与输入量这两个量是经过拉普拉斯变换而来的,是关于频率的变量,而不是关于时间的变量。)

H(s) = Y(s) / U(s)
H(s):传递函数
Y(s):输出量
U(s):输入量

所以说,为了得到车身的NTF传递函数,需要获取两个基本分析数据,Y(s):输出量与U(s):输入量 ,然后两者相除即可。

U(s):输入量

输入量包含以下两个要素:
输入的位置与方向(激励点)
输入力的大小(激励力)

输入的位置与方向(激励点)
按照汽车行业的规范,主要的NTF激励点位置如下表所示,为了完整地考察激励点的位置与激励方向对NTF传函的影响,每个位置需要分析激励X, Y, Z 三个方向。

NTF激励点位置信息
简单介绍车身噪音传递函数分析方法


输入力的大小(激励力)
由于传递函数为结构的固有属性,与输入力的大小无关,所以为了分析的方便,一般输入力的大小在整个计算频率段内设为1 N,激励力曲线如下所示:


激励力曲线

Y(s):输出量

对于输出量(响应点),主要考察的是驾驶员,副驾驶乘客与后排乘客的耳侧的噪音响应,因此噪音响应点位置如下表所示:

噪音响应点位置



H(s):传递函数
在Nastran计算中,只要设置好了输入函数,即可通过计算得到车身的NTF传函,如下图所示,横坐标为频率(Hz),纵坐标表示噪音值(dB).



NTF传递函数
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