汽车通过噪声的噪声源识别

汽车通过噪声的噪声源识别
汽车通过噪声的噪声源识别

汽车车内声场分析及降噪方法研究发展

目录 1 引言 (1) 2 汽车噪声种类 (1) 3 车内噪声的主要来源 (2) 3.1 发动机噪声 (2) 3.2 底盘噪声 (2) 3.3 车身噪声和车内附属设备噪声 (2) 4 传统的车内噪声控制技术 (3) 4.1 消除或减弱噪声源的噪声辐射 (3) 4.2 隔绝传播途径 (3) 4.3 用吸声处理降低车室混响声 (3) 5 车内噪声主动控制技术 (4) 5.1 有源噪声控制技术 (4) 5.2 结构声的有源振动控制 (4) 6 车内噪声控制技术研究的发展趋势 (4) 7 结语及展望 (5) 参考文献: (6)

汽车车内声场分析及降噪方法研究发展 1引言 控制车内噪声一直是车辆设计、制造工程师的努力方向。汽车内部噪声不但增加驾驶乘人员的疲劳,而且影响车辆的行驶安全。车内噪声水平的高低在很大程度上反映了车辆制造厂家的设计和工艺水平。近年来,车内噪声已经成为无额定车辆品质的重要因素,车内低噪声设计已经成为产品开发中的重要任务之一。车内噪声级与乘坐室振动级别一样,已经成为判断汽车舒适性的主要指标。车内噪声主要取决于乘坐室的减振隔音性能,重量轻的承载式车身结构和类似的减轻车身重量的措施被认为可能增大车内噪声,尤其是低频噪声。实车测试表明,这种低频噪声主要集中在20~30HZ。车身壁板的振动和噪声有紧密关系,且乘坐室空腔的共振会放大噪声。这个问题的解决方法是在车辆设计阶段,利用现代振动力学与声学分析方法,预测车内噪声特性,实现优化设计;并通过实车测试,改进设计及工艺,最后使得车内噪声处于最优水平,最大极限地改善乘坐的舒适性,减轻人员的疲劳[1]。 2汽车噪声种类 汽车是有多种声源的机器, 运行中会有多种噪声,可分为: 车外噪声和车内噪声。车内噪声是指行驶的汽车乘坐室或驾驶室内存在的噪声, 其主要噪声源有: 发动机噪声、进气噪声、排气噪声、冷却风扇噪声、底盘噪声等。车内噪声按传播途径分为: 空气声和固体声[2][3][4]。 空气声(Air Borne Sound) 是从动力系统表面发出的辐射声, 它在空气中传播并对车身加振而形成。空气声会在传播过程中衰减, 材料对声能的衰减也使其大大衰减。固体声(Solid Borne Sound)是机械振动沿固体构件传播中产生的噪声, 它产生于发动机、变速箱、后桥、轮胎等, 并能通过底盘车架传播。由于固体构件一般由均质、密实的弹性材料组成, 对声波的吸收作用很小, 并能约束声波使它在有限空间内传播; 因此结构声往往可以传播很远距离。固体声通过构件表面的振动也会辐射出“再生”的空气声, 它与原始空气声相比较,结构声形成的再生噪声往往更难解决。空气声和结构声是可以相互转化的。空气声的振动能够迫使构件产生振动成为结构声; 结构声辐射出声音时, 也就成为空气声。减少空气声的传播, 要从减少或阻止空气的振动入手, 可以采取吸声或隔音措施; 减少结构声的传递,则须采取隔振或阻尼措施。

噪声测量噪声源识别与定位的方法简析

噪声测量:噪声源识别与定位的方法简析噪声测量的一项重要内容就是估计和寻找产生噪声的声源。 确定噪声源位置是实施控制噪声措施的先决条件。从声源上控制噪声可以大大减轻噪声治理的工作量,而且对促进生产低噪声产品研制,提高产品质量和寿命有直接效果,同时噪声源识别技术是声学测量技术的综合运用,具有很强的技术性。因此,噪声源识别有很大的现实意义。 噪声源识别的本质在于正确地判断作为主要噪声源的具体发声零部件,主要辐射部分。有时还要求对噪声源的特点及其变化规律有所了解。噪声源识别的要求有以下两个主要方面: ?确定噪声源的特性,包括声源类别,频率特性,变化规律和传播通道等。在复杂的机械中,用一种测量方法要明确区分声源的主次及其特性实际上往往是比较困难的。因此经常需要综合应用多种测量方法和信号处理技术,以便最终达到明确识别的目的。 ?确定噪声产生的部位、主要的发声部件等以及各噪声源在总声级中的比重。对多声源噪声,控制噪声的主要方法之一是找到

发声部件中占噪声总声级中比重最大的声源噪声,采取措施进行降噪,可达到事半功倍的效果。 噪声源识别方法很多,从复杂程度、精度高低以及费用大小等方面均有不少的差别,实际使用时可根据研究对象的具体要求,结合人力物力的可能条件综合考虑后予以确定。具体说来,噪声源识别方法大体上可分为二类: ?第一类是常规的声学测量与分析方法,包括分别运行法、分别覆盖法、近场测量法、表面速度测量法等。 ?第二类是声信号处理方法,它是基于近代信号分析理论而发展起来的,象声强法、表面强度法、谱分析、倒频谱分析、互相关与互谱分析、相干分析等都属于这一类方法。 在不同研究阶段可以根据声源的复杂程度与研究工作的要求,选用不同的识别方法或将几种方法配合使用。 声学测量法 人的听觉系统具有比最复杂的噪声测量系统更精确的区分不同声音的能力,经过长期实践锻炼的人,有可能主观判断噪声声

汽车噪声的控制措施及控制技术

汽车噪音的控制措施及控制技术 随着汽车工业的发展,汽车给世界带来了现代物质文明,但同时也带来了环境噪声污染等社会问题。至此汽车噪声控制日益引起人们的关注,尤其近几年来,作为汽车乘坐舒适性的重要指标,汽车噪声也会在很大程度上反映出生产厂家的设计水平及工艺水平,噪声水平成为衡量汽车质量的重要标志之一,因此控制汽车噪声到最低水平也是追求的方向.汽车噪声通过声辐射的方式传到车外、车内,为了达到国家规定的噪声标准,需要控制车辆外部噪声;随着现代汽车对乘坐的舒适性和行使安全性的要求越来越高,需要降低车辆内部的噪声。车内噪声过大会影响汽车的舒适性、语言清晰度,甚至影响驾驶员和乘客的心理、生理健康,如果驾驶员长期处于噪声环境中容易引起疲劳造成交通事故和生命危险;车外噪声过大会影响路人的身心健康。因此只有掌握车辆噪声产生机理采取对症下药就显得非常必要了。 1.噪声的产生机理 车辆噪声主要是发动机噪声,按其产生的机理可以分为结构振动噪声和空气动力噪声。 1.1空气动力噪声 凡是由于气体扰动以及气体和其他物体相互作用而产生的噪声称为空气动力噪声,它包括进气噪声、排气噪声、风扇噪声。进气噪声的主要成分通常包括:周期性压力脉动噪声、涡流噪声、气缸的亥姆霍兹共振噪声和进气管的气柱共振噪声;排气噪声是

汽车及其发动机中能量最大的最主要的噪声源,它的噪声往往比发动机整机噪声高10~15dB(A),因此降低排气噪声是主要的;风扇噪声在空气动力噪声中,一般小于进、排气噪声,特别是近几年来,一些车辆装设车内空调系统及排气净化装置等原因,使发动机罩内温度上升,风扇负荷加大,噪声变得更加严重。 1.2结构振动噪声 发动机的每一个零件在激振力的作用下发生振动而辐射的噪声,根据激振力的不同可以分为燃烧噪声、机械噪声、液体动力噪声三类。燃烧噪声是指气缸燃烧压力通过活塞、连杆、曲轴、缸体等途径向外辐射产生的噪声;机械噪声是发动机的零部件作往复的运动和旋转运动产生的周期力、冲击力和撞击力对发动机结构激振产生的噪声;液体动力噪声是发动机中液体流动产生的力对发动机结构激振产生的噪声。此外,由于机械撞击、摩擦和机械载荷的作用,车内装备的运动部件也会产生振动和车内噪声。 综上所述,噪声源是由多方面引起的,它与车身结构的固有频率、振型、阻尼等模态参数有着密切的关系。 2.噪声的控制措施 在汽车发动机中,柴油机的燃烧噪声在总噪声中占有很大比例。目前所研究的降噪措施主要有: (1)采用隔热活塞以提高燃烧室壁温度,缩短滞燃期,降低空间雾化燃油系统的直喷式柴油机的燃烧噪声。如尼莫尼克镍基合

汽车发动机振动噪声测试实用标准系统

附件1 汽车发动机振动噪声测试系统 1用途及基本要求: 该设备主要用于教学和科研中的振动和噪声测量,要求能够测量试验对象的振动噪声特性(频率、阶次、声强等),能对试验数据进行综合分析。该产品的生产厂应具有多年振动噪声行业从业经验,有较高的知名度和影响力。系统软件和硬件应该为成熟的模块化设计,同时具有很强的扩展能力,能保证将来软件和硬件同时升级。 2设备技术要求及参数 2.1设备系统配置 2.1.1数据采集系统一套; 2.1.2数据测试分析软件一套; 2.1.3传声器 2个; 2.1.4加速度计 2个; 2.1.5声强探头 1套; 2.1.6声级校准器 1个; 2.1.7笔记本电脑一台 2.2数据采集、控制系统技术要求 2.2.1主机箱一个;供电采用9~36V直流和 200~240V交流; 2.2.2便携式采集前端,适用于实验室及现场环境; 2.2.3整机消耗功率<150W; 2.2.4工作环境温度:-10?C ~50?C; 2.2.5中文或英文WindowsXP下运行,操作主机采用笔记本电脑; 2.2.6输入通道数:4个以上,其中2个200V极化电压输入通道、不少一个转速输入通道; 2.2.7输入通道拥有Dyn-X技术,动态围160dB; 2.2.8每通道最高采样频率:≥65.5kHz,最大分析带宽:≥25.6kHz; 2.2.9系统留有扩充板插槽,根据需要可以进一步扩充;数据采集前端可同时连接多种形式传感器,包括加速度计、转速探头、传声器、声强探头等; 2.2.10系统具有堆叠和分拆能力,多个小系统可组成多通道大系统进行测量。大系统可分拆成多个小系统独立运行; 2.2.11采集前端的数据传输具备二种方式之一:①通过10/100M自适应以太网传输至PC; ②通过无线通讯以太网技术传输至PC,通信距离在100米以上。使测量过程更为灵活方便,方便硬件通道和计算机系统扩展升级;

车内噪音的来源及解决方法

在汽车音响改装行业浸淫多年,改装过不少车型,因为音响改装涉及到车辆吸音降噪的处理,对此也有些心得,现在整理一下,和大家分享。 首先我们来分析一下车内的噪音的来源,车内噪音主要有下面几种: 1.发动机噪音 发动机噪音包括发动机缸体发出的机械声,还包括进气系统噪音,即高速气体经空气滤清器、进气管、气门进入气缸,在流动过程中,会产生一种很强的气动噪音。由于汽车公司在车辆设计时由于成本的问题,部分零件不会采用最好的材料,如该车引擎盖没有使用吸音材料,防火墙没有贴隔音材料造成了发动机的声音通过仪表台下方、底盘传入到车内。 2.轮胎噪音 一般的胎噪主要由三部分组成:一是轮胎花纹间隙的空气流动和轮胎四周空气扰动构成的空气噪音;二是胎体和花纹部分震动引起的轮胎震动噪音;三是路面不平造成的路面噪音。胎噪是不可避免的,即使是换用所谓的低胎噪轮胎也没有什么效果,关键还是看车辆本身的吸音隔音效果,现在市售30万以下的新车防火墙基本是不做吸音隔音的,造成了发动机声音和轮胎噪音通过仪表台下方、底盘叶子板处传入到车内。 3.空气噪音 一是风噪,就是由车身周围气流分离导致压力变化而产生的噪音;二是风漏,或叫吸出音,是由驾驶室及车身缝隙吸气而与车身周围气流相互作用而产生的噪音;三是其他噪音,包括空腔共鸣等,例如很多车尾箱内的备胎空腔,很容易与排气系统形成共鸣,而汽车的四个门是离车内最近的结构,如果密封做的不好,风噪和凤漏就会很明显。 4.车身结构噪音 主要是受两个方面因素影响,一是车身结构的震动传递方式,二是车身上的金属构件由于在里外作用下产生震动而产生噪音。例如车门和尾箱两侧的钢板,很容易因为车辆震动而产生噪音,车门噪音传导及车身密封性不足,车门是由钣金件和门饰板组成。市场上售价在30万以下的新车,大部分车门部分都没有做隔音处理,因此在关门的时候可以感觉到明显的金属声音,车辆高速行驶时金属声会更明显。下面,我们将以马自达5为例,讲解一下如何进行静音降噪的处理。 刚提回来还没上牌的新车,车主说低速行驶时没多大问题,当时速达到80-100km后整车车身振动大、低频共鸣噪音大,要求处理高速行驶时产生的各种噪声。噪音描述符合绝大部分中小型车的噪音特性。在弄清楚噪音产生的原因后跟车主详细解释各部位振动所产生噪音的原理和解决方法,车主明白认可后开始动工做降噪工程。详细了解该车的各种噪音情况,分析噪音产生的原因,向车主解释该车噪音产生的部位、原理和处理方法以及施工后能达到的效果,让顾客明白放心消费。

2011005646_噪音振动分析系统在变速器校验台上的应用

噪音振动分析在变速器校验台上的应用 摘要:传统的变速器校验台使用声级计测量变速器的噪音并通过校验人员人工判别变速器校验是否合格,由于环境噪音的客观存在和操作人员的主观因素导致校验结果可靠性不高。在江铃变速器校验台使用噪音振动分析系统,此系统通过加速度传感器将变速器表面的振动信号通过一系列数学变换转换为噪音能量,并使用阶次分析和频谱图直观的反映出各特征频率能量大小,从而可有效判断各运动部件的状态。噪音振动分析系统的引入大幅提高了变速器校验的科学性和可靠性。 关键词:噪音振动系统阶次分析频谱图变速器校验 1.概述 现代工程信号处理技术的高速发展,使得采用信号分析在变速器乃至汽车整车NVH(振动、噪音及舒适性)测试方面的应用也越来越广泛,其中频谱分析便是其中最常用的方法之一。频谱分析的数学基础是离散傅里叶变换(DFT)。该方法的一般过程是通过传感器以固定的采样频率采集时域信号,然后通过傅里叶变换得到频域信号,或者说频谱。由于平稳旋转机械中相关部件如齿轮、电动机等它们的工作频率(即特征频率)相对稳定,因此在频谱图可以很直观的反映出各特征频率能量大小,从而可有效判断各运动部件的状态。然而,当旋转机械的转速不平稳时则难以在频谱上判断出各运动部件的状态。例如在变速器总成加载校验中,就存在加载的过程同时转速也在不断变化的校验过程,这就需要新的处理方法。阶次分析就是近些年发展起来的,针对非稳态旋转机械状态检测和故障分析有效方法之一。 在江铃变速器校验台上使用的是德国Discom公司的Rotas噪音振动分析系统,通过加速度传感器将变速器的振动信号通过一系列数学变换转换为噪音能量并使用阶次分析将变速器输入轴、中间轴、输出轴的噪音信号分离,便于变速器的诊断。 2.阶次分析的基本原理 2.1.阶次的概念 阶次概念的提出,是为区别于传统频谱分析概念。阶次分析的本质上是基于参考轴转速的频率分析。 阶次O、频率f与参考轴转速n1之间的关系为: O =f/ n1 (1) 齿轮啮合频率的计算公式为:

汽车空调系统噪声与车内噪声研究与解决

汽车空调系统拍频现象 引起的车内噪声研究与解决 朱卫兵(1),李宏庚(2) 上汽通用五菱汽车股份有限公司 【摘要】 汽车室内噪声是汽车NVH的主要内容。引起车内噪声的因素很多,主要有发动机噪声、进排气噪声、传动系噪声以及高速行驶时的风噪声等等;汽车空调系统在工作时也会产生非常明显的车内噪 声,而且其产生的噪声相对容易被乘员辨识。空调系统压缩机、蒸发器、鼓风机及管路系统有轻微噪声是 正常的,但是如果噪声过大或存在异响,就说明空调系统有故障,需要及时处理。本文针对国内某款微型 面包车在开发过程中出现空调系统拍频异响问题,采用分别运转法、频谱分析法等将存在的异响问题解决,从而降低汽车车内噪声,同时也为汽车工程技术人员NVH开发提供借鉴。 【关键词】:汽车NVH,速比,压缩机,发电机,拍频 The Analysis and Solution on the Automobile Interior Noise Caused by Air Conditioning Beat-frequency ZHU Weibing(1),LI Honggeng(2) SAIC-GM-Wuling Automobile Co,.Ltd Abstract: The interior noise is one of key performances of vehicle NVH. There are many factors for vehicle interior noise, include engine noise, intake noise, exhaust noise, transmission noise and wind noise on high speed. The vehicle air condition will bring visible interior noise while it working. And it’s easy to distinguish it on relatively. In air condition system, it’s normal for a little noise in compressor, evaporator, fan and pipeline. But if it exist too big noise, there may be exist some problems in air condition system. This passage explains how to resolve the problem according to the air condition noise with the method of separate working and frequency analysis. At the same time it’s a reference to the carmaker’s vehicle NVH develop. Key words:Vehicle NVH, Speed ratio, Compressor, Dynamotor, Beat-frequency 1 前言 汽车空调系统在工作时也会产生非常明显的车内噪声,而且其产生的噪声相对容易被乘员辨识。空调系统压缩机、蒸发器、鼓风机及管路系统有轻微噪声是正常的,但是如果噪声过大或存在异响,就说明空调系统有故障,需要及时治理。 本文针对国内某款微车在开发过程中,由于空调系统拍频现象导致的车内噪声过大问题,采用分别运转法、频谱分析法等方法来确定汽车产生拍频现象的源头,并运用适当的方法来解决此问题,同时也为汽车工程技术人员NVH开发提供借鉴。 2空调系统噪声分析

噪声源测量方法

噪声源测量方法 发布时间:2014-02-11 来源于:互联网 噪声源测量是一种多用途测量方法,这种方法能测量与次临界中子增殖因子相关的量。 噪声源测量 (1)主要是测量噪声源的辐射功率和指向性。测量方法有混响室法、消声室(或半消声室)法和比较法等。 混响室法只能测量噪声源的辐射声功率。将被测的噪声源放在混响室(见声学实验室)中,当噪声源辐射声功率W随时间的改变量不大时,即 在混响室的混响场中声压的均方根的平方: (2) 或声源辐射的声功率级(分贝): (3) 式中ρ为室内空气密度;c为室内声速;V为混响室的体积;A=S峞,S为混响室总面积;峞为平均吸声系数;岧p为混响场中的平均声压级。ρc值取温度为15℃时空气中的值为415。 在混响室的混响场中取n个点,在这些点上测声压级,取其平均值岧p代入(3)式。混响室的平均吸声系数可由混响时间的测量得到。 在实际测量时,声源应放在离开墙壁λ/4的距离以外,测点之间的距离不小于λ/2,各测点与墙壁之间的距离应大于λ/2。λ是相应于测量的频率的波长。 消声室法(或半消声室法)在消声室内,可以同时测量噪声源的辐射声功率和指向性。在自由场内,声强(I)与声压p之间的关系为: (4) 将被测的噪声源放在消声室内,以它为中心,作一球面,将球面等分为n个面元,在每个面元的中心测量声压级Lpj,取这些测量值的平均值岧p,按声强与声功率之间的关系计算声功率级LW: (5) 式中r为测量球面的半径,ρc值取温度为15℃时空气中的值。再按 (6) 计算指向性指数DI。θ和φ是以球心为中心的方位角。 在半消声室中的测量与在消声室中的测量相似。将被测的噪声源尽可能按实际的安装放置在半消声室的地面上,以声源为中心在自由场内作半球面,将半球面分成n个相等面元,在每个面元中心测声压级Lpj,取它们的平均值岧p,按下式计算辐射声功率级: (7) 及按(6)式计算指向性指数。 比较法是一种工程方法。对测量环境除要求安静、不影响声压级测量数据以及有一个用以比较的标准声源以外,没有其他要求。比较法可以在安装机器(设备)的现场,或在其他环境进行。测量时,以机器或设备为中心,在地面上作一半球面,将它分成n个相等的面元,在每个面元的中心测量一个声压级,计算其平均声压级岧p。机器或设备如能移开,将

汽车噪声噪声检测标准是什么

汽车噪声噪声检测标准是什么 题要 任何东西都有可能发生噪声污染,现如今,随着汽车保有量的增加,汽车噪声污染问题越来越受到社会和公众的重视。为此国家也出台了汽车噪声噪声检测标准,目的就是要求汽车企业在生产汽车时,要确保汽车达标。这也是社会发展的要求,保障人民群众健康,具体的标准可以到本文了解。 任何东西都有可能发生噪声污染,现如今,随着汽车保有量的增加,汽车噪声污染问题越来越受到社会和公众的重视。为此国家也出台了汽车噪声噪声检测标准,目的就是要求汽车企业在生产汽车时,要确保汽车达标。这也是社会发展的要求,保障人民群众健康,具体的标准可以到本文了解。 ▲一、汽车噪声噪声检测标准是什么 根据《机动车运行安全技术条件》和《机动车噪声测量方法》,汽车规定最大的噪声级别如下: 车辆类型车外最大允许噪声级[dB(A)] 载货汽车 92 90 89 轻型越野车 89 公共汽车 89 88 轿车 84 客运车辆内部的最大噪音不能大于82dB,汽车驾驶员的

耳旁噪音级不得大于90dB,喇叭的声级在离车2m、离高1.2m 的时候对应的值为90~115dB。 ▲二、汽车噪声测量工具 1、测量工具:使用的国家规定的标准测试噪音的仪器,主要检测的项目有机动车的行驶噪声、排气噪声和喇叭声音响度级。在市场上一般分为精密声级计和普通声级计,根据使用的电源不同还被分为交流式声级计和直流式声级计。还可以便捷式,适合出现于任何一个场所。 主要组成部件有传声器、放大器、衰减器、计权网络、检波器、指示表头和电源等。主要是将传输的声波转化成电压信号,体现的形式有动圈式和电容式等更多形式,还使用了放大器和衰减器。 2、测量方法:主要通过声级计的检查与校准、车外噪声测量、加速行驶车外噪声测量、匀速行驶车外噪声测量这几个方面使用专业的测噪音仪器对其其噪音的比较和综合 数据。 ▲三、噪声检测物理标准 1、声压和声压级:通过物理性质我们可以了解到,噪音有声压与声压级、声强与声强级和声功率与声功率级。声压和声压级主要表示的是噪音的强弱参数,当声压越大听到的声音就越强,然而人可以听到的范围是2×10-5(听阈声压)~20Pa(痛阈声压)。

机动车辆车外允许噪声标准

机动车辆车外允许噪声标准 姓名: 学号: 指导老师:卢海峰专业班级:车辆2班 重庆大学车辆工程 二O一三年十月

机动车辆车外允许噪声标准 (重庆大学) 我国现行的车外噪声标准是由国家环境保护总局和国家质量监督检验检疫总局于2002年1月4日共同发布的,并于2002年10月1日开始实施。该标准的全称为《汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法》,标准编号为:GB 1495-2002。 试用范围 该标准规定了M和N1类汽车的加速行驶车外噪声的限值,并且给出了测量方法具体内容: GB 1495—2002 汽车加速行驶车外噪声限值dB(A) 汽车分类 噪声限值dB(A) 第一阶段第二阶段 2002.10.1~2004.12.3 0期间生产的汽车 2005.1.1以后生产 的汽车 M1 77 74 M2(GVM≤3.5t), 或N1(GVM≤3.5t): GVM≤2t 2t5t): P<150kW P≥150kW 82 85 80 83 N2(3.5t12t): P<75kW 75kW≤P≤150kW P≥150kW 83 86 88 81 83 84 说明: a)M1、M2(GVM≤3.5t)和N1类汽车装用直喷式柴油机,其限值增加1dB b)对于越野汽车,其GVM)>2t时: 如果P<150kW,其限值增加1 dB(A); 如果P≥150kW,其限值增加2 dB(A)。 c)M1类汽车,若其变速器前进档多于四个,P>140kW,P/GVM之比大于75kW/t,并且用第三档测 试时其尾端出线的速度大于61km/h,则其限值增加1dB(A)。 该标准只给出了各类车辆加速行驶时的噪声限值,并未给出匀速行驶时的噪声限值和车内噪声限值。只限制加速度的噪声限值,是因为汽车在市区里是要频繁的加减速的,这种噪声在市区里对人的不良影响尤为显著。限制了加减速时的车外噪声就能把其对人的干扰限制住。但随着人们对生活品质的进一步要求,汽车的噪声限制肯定是越来越严格的,今后匀速行驶时的噪声限值预计也将加到汽车噪声的法规中。这应该是该法规进一步发展的方向。 GB 1495-2002是我国关于车外噪声限值的第三部国家标准。在此之前,

汽车车内噪声控制方法研究

汽车维修工高级技师论文 汽车车内噪声控制方法研究 姓名:付建伟 日期:2011年8月19日

论文题目:汽车车内噪声控制方法研究 摘要:汽车车内噪声指行驶汽车车厢内存在的各种噪声。车内噪声极易使乘车人员感到疲劳,对汽车的舒适性有着重要影响。本文从系统的观点出发,在分析了国内外汽车 产品的噪声控制技术水平现状以及噪声研究和控制技术方法的基础上,开展了比较 系统的车内噪声控制研究,识别了主要的噪声源和噪声辐射部位,同时,通过本项 目的研究,摸索出了一些行之有效的汽车噪声研究和控制的方法和措施。 关键词:汽车,车内噪声,声源识别,噪声控制,试验研究。 论文内容: 交通噪声是目前城市环境中最主要的噪声源,汽车噪声约占整个交通噪声的75%,是影响其性能和质量的重要指标之一,根据汽车对环境的影响,汽车噪声一般分为车外噪声和车内噪声。车外噪声在很大程度上对外部环境产生生态影响,而车内噪声对乘客舒适性产生影响。 一、国内外汽车噪声状况及控制技术 国外一般对车外噪声有严格的限制标准,至于对车内噪声尚没有严格的标准。在欧洲、美国、日本一些发达国家,汽车加速行驶时主噪声源并不是来自发动机,而是来自胎噪。发达国家对汽车发动机、消声器、变速箱、冷却系等主要噪声源已有深入研究,并且有成熟的理论计算和产品开发设计程序。目前,国外汽车噪声研究和控制的重点已经转向结构振动噪声、轮胎噪声及发动机隔声罩的研究方面,控制技术已普遍达到实用阶段。 国内对车外加速噪声的限制标准制定相对缓慢,自1979年制定了GB1495-79《机动车辆允许噪声》以来一直未做修订,直到2002年才颁布新标准GB1495-2002《汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法》,国内对车内噪声没有严格的限制,只对某些星级汽车设置了噪声限值,在国内,发动机噪声仍占汽车噪声的三分之一以上,发动机的减振、降噪成为汽车噪声控制的关键。 对于汽车噪声的控制,不同阶段针对不同噪声源采取的控制措施是不同的。国内汽车的噪声控制技术每个时期都有其侧重点(见表1) 表1不同阶段重点集中发展的控制技术

车辆噪声源识别方法综述

文章编号:1006-1355(2012)05-0011-05 车辆噪声源识别方法综述 胡伊贤,李舜酩,张袁元,孟浩东 (南京航空航天大学能源与动力学院,南京210016) 摘要:在车辆产业中,噪声问题越来越突出,噪声源识别方法是车辆噪声控制的重要前提。近年来,车辆噪声源识别的方法得到快速发展,但仍需不断改进和完善。本文对车辆噪声源识别方法进行总结,将车辆噪声源识别方法分为传统方法、基于信号处理方法和基于声阵列技术方法三类,并描述和分析各种识别方法的特点。最后总结全文,展望未来车辆噪声源识别方法。 关键词:声学;车辆;噪声控制;综述;噪声源识别方法 中图分类号:V231.92文献标识码:A DOI编码:10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.003 Reviews of Vehicle Noise Source Identification Methods HU Yi-xian,LI Shun-ming,ZHANG Yuan-yuan,MENG Hao-dong (College of Energy and Power Engineering,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing210016,China) Abstract:In the vehicle industry,noise issues have become more evident.Vehicle noise source identification is an important prerequisite for noise control.In recent years,new methods of vehicle noise source identification have been developed,but it is necessary still for them to improve and optimize.The different methods for identifying noise sources are reviewed in this paper.All methods are divided into three categories,i.e.the traditional analysis method,the method based on signal processing,and method based on acoustic array technology.The features of various identification method are described and compared.Finally,some prospects of noise source identification method are given. Key words:acoustics;vehicle;noise control;review;noise source identification method 车辆噪声源识别是指在有许多噪声源或包含许多振动发声部件的复杂声源情况下,为了确定各个声源或振动部件的声辐射的性能,区分噪声源,并加以分等而进行的测量与分析。车辆的噪声主要分为发动机噪声、进排气噪声、传动噪声、轮胎噪声以及其他机械噪声[1,2]。 车辆噪声产生机理不同,针对不同噪声源有不同的识别方法[3]。本文将车辆噪声源识别方法分为三类:一类是传统噪声源识别方法,包括主观识别法、铅覆盖法、分部运行法、表面振速法和近场声压 收稿日期:2011-11-23;修改日期:2012-01-21 项目基金:江苏省普通高校研究生科研创新计划资助(基金编号:CX10B_094Z) 作者简介:胡伊贤(1986-),男,江苏,江苏宿迁泗阳县人,硕士,目前从事车辆噪声与振动控制研究。 E-mail:nuaayixian@https://www.360docs.net/doc/924142104.html, 测试法等。这些方法可以简单的对车辆噪声源进行识别。第二类是以信号处理为基础的噪声源识别方法,典型的有时域平均法、相关分析法、相干分析法、倒谱分析法、阶次分析法、小波分析法以及盲源分离法等。其中时域平均与相关分析是描述幅值随时间变化的时域分析方法。相干分析、倒谱分析在频域内对噪声信号进行分析,主要针对平稳噪声信号;阶次分析、小波分析、盲源分离识别方法在时频域内对信号进行分析,一般用于非平稳噪声信号。第三类是以声阵列技术为基础的噪声源识别方法,主要包括声强测试、波束成形以及声全息测试技术,它们主要特征是以全息面来直观全面反映各声源对整车噪声贡献的大小。本文在对各种声源识别方法总结基础上,分析声源识别方法的使用特点、优点与不足,对车辆噪声源识别方法进行总结与展望。

汽车车内声场分析及降噪方法研究现状

汽车车内声场分析及降噪方法研究现状 摘要:本文首先对车内噪声的来源进行分析,然后建立了车室空腔声场的声学有限元模型,利用结构及声场动态分析技术,对车身结构的动态特性、车室空腔声场的声学特征进行了研究。在此基础上,分析了声固耦合系统在外界激励下的声学响应。阐述了车内被动噪声控制在低频噪声上的原理与应用。及决定主动噪声控制效果的决定因素及在车内噪声控制中应用的发展过程, 并指出当前研究中需解决的问题和今后的研究方向。 关键词:车内噪声;控制;车室空腔;主动降噪 Abstract:This article first interior noise sources were analyzed, and then the establishment of a finite element model of the vehicle compartment acoustic sound field in the cavity, the use of the structure and dynamic sound field analysis of the dynamic characteristics of the body structure, the acoustic characteristics of the vehicle compartment cavities were sound field the study. On this basis, the analysis of the acoustic excitation solid coupling system in the outside world under the acoustic response. It describes the principle and application of passive noise control car on the low-frequency noise. And determine the effect of active noise control determinants and development process in the car noise control applications, and pointed out that current research problems to be resolved and future research directions. Keywords: interior noise; control; the passenger compartment of the cavity; Active Noise Reduction 0 引言 汽车车内噪声不但增加驾驶员和乘客 的疲劳,而且影响汽车的行驶安全。因此,车内噪声特性已成为汽车乘坐舒适性的评价 指标之一,日益受到人们的重视。车内噪声 主要由发动机、传动系、轮胎、液压系统及结构振动引起。而这些噪声有直接或间接地传到车身结构,在车室内形成声场。车内的噪声水平是体现其舒适性的一项重要指标。为了提高车辆的舒适性, 世界各大汽车公 司都对车内噪声水平制定了严格的控制标准, 将车内噪声的控制作为重要的研究方向。特别是轿车, 车内噪声状况更是衡量轿车档次的标准之一。如何改善车辆内部乘员室声学环境, 降低车内噪声水平,提高车辆 乘坐舒适性已成为研究的热点。 1 车内噪声来源 一切向周围辐射噪声的振动物体都被 称为噪声源。噪声源的类型较多, 有固体的, 即机械性噪声;还有流体的, 即空气、水、 油的动力性噪声; 行驶汽车的噪声包括发 动机、汽车动力总成所产生的噪声, 车身因发动机、道路和空气流的作用而振动所产生的噪声以及附件噪声等。车内噪声产生机理如图1所示[1]。从声源来看,车内噪声的来源主要有: 发动机噪声、进排气噪声、冷却风扇噪声等。车外噪声向车内传播的具体途径主要有两个: 一是通过车身壁板及门窗上所有的孔、缝直接传入车内;二是车外噪声声波作用于车身壁板,激发壁板振动,并向车内辐射噪声。从振动源来看,主要有两个方面: 发动机、底盘工作时产生的振动和路面激励产生的振动。后者频率较低,对激发噪声影响较小。车身壁板主要由金属板和玻璃构成,这些材料都具有很强的声反射性能。在车室门窗均关闭的条件下,上述传入车内的空气声和壁板振动辐射的固体声,都会在密闭空间内多次反射,相互叠加成为车内噪声。 图1 车内噪声产生机理

汽车加速行驶车外噪声测量仪器和方法

汽车加速行驶车外噪声测量 一、测量仪器 1、声学测量:DH5901手持式数据采集仪(江苏东华),MPA201传声器(北京声望),CA111声校准器(北京声望)。 2、转速测量:DH5640光电转速传感器。

二、测量方法 1、测量区和传声器的布置 1.1加速行驶测量区域按图A1确定。O点为测量区的中心,加速段长度为2×(10m±0.05m),AA′线为加速始端线,BB′线为加速终端线,CC′为行驶中心线。 1.2传声器应布置在离地面高1.2m±0.02m,距行驶中心CC′7.5m±0.05m处,其参考轴线必须水平并垂直指向行驶中心线CC′。 2、声级测量:DH5901采集仪配合MPA201传声器测出A计权后的声级。 2.1汽车噪声不存在时测量周围环境的噪声(包括风噪声),得到背景噪声。 2.2在汽车每一侧至少测量四次。 2.3测量汽车加速驶过测量区的最大声级。每一次测得的读数值应减去1dB (A)作为测量结果。 2.4如果在汽车同侧连续四次测量结果相差≤2dB(A),则认为测量结果有效。 2.5将每一档位(或接近速度)条件下每一侧的四次测量结果进行算术平均,然后取两侧平均值中较大的作为中间结果。 2.6测量前后,须用CA111声校准器对MPA201传声器进行校准。在没有再作任何调整的条件下,如果后一次校准读数相对前一次校准读数的差值超过0.5dB(A),则认为测量结果无效。校准时的读数应记录。

三、仪器指标 1、DH5901采集仪技术指标 1.1输入阻抗: 1MΩ∥40pF; 1.2输入保护: 输入信号大于±30V(直流或交流峰值),输入全保护; 1.3输入方式: GND、DC、AC、ICP适调; 1.4满度值: ±30mV、±100mV、±300mV、±1V、±3V、±10V、±30V; 1.5系统准确度: 小于0.5%(F.S)(预热半小时后测量); 1.6失真度: 不大于0.5%; 1.7模拟两次积分: 1.7.1 频率响应 a.一次积分:10Hz~10kHz b.二次积分:10Hz~1kHz 1.8模数转换器: 16位A/D转换器; 1.9采样速率: 2通道同时工作时,每通道1 2.8、25.6、51.2、128、256、512、1.28k、2.56k、5.12k、12.8k、25.6k、51.2k(Hz)分档切换; 1.10转速测量通道技术指标: 1.10.1测量通道数:1个通道; 1.10.2测量范围:300~300000转/分; 1.10.3测量精度:小于0.05%±1转; 1.11谱分析参数 1.11.1分析频宽:5Hz、10Hz、20Hz、50Hz、100Hz、200Hz、500Hz、1kHz、2kHz、5kHz、10kHz、20kHz; 1.11.2谱线数:100、200、400、800、1600、3200; 1.12电源:智能化管理的可充电锂电池组供电。 2、MPA201传声器: 2.1声场类型:自由场; 2.2频率响应:20~20kHz; 2.3输出阻抗:<50Ω;

汽车空调噪音的处理方法

汽车空调噪音的处理方法 当前,汽车行业蓬勃发展,汽车市场蒸蒸日上,尤其是轿车也进入了寻常百姓家。因此,人们对汽车的动力性、舒适性等要求越来越高。其中,车内噪声高低是人们选车的一个重要评价点,若车内的噪声高则容易引起驾驶者和乘员的不适,因此,如何控制车内噪声是设计者需解决的重要问题。在汽车噪声源中,汽车空调压缩机是容易引起噪声的部件之一,这样,解决压缩机引起的车内噪声问题是非常必要的,这也是提升整车品质的重要一环。 2压缩机噪声产生的原因分析 压缩机噪声直接来源于吸、排气阀的机械撞击和气流脉动。在压缩机起动的瞬间,假如发动机、空调系统和防火墙消音垫等设计、安装不合理,就会把噪声传递到乘员舱内,从而使驾驶者和乘员感到噪声明显,引起不舒适的感觉。目前,汽车空调压缩机引起车内噪声的有以下几种原因。 1)发动机支撑或悬置设计不合理。在汽车设计中,发动机的支撑或悬置点设计不合理,当发动机运转后,由于压缩机是固定在发动机上,压缩机起动时,发动机的震动会导致压缩机产生共振,从而使压缩机噪声增大,人们明显就感到有噪声。 2)空调系统没有减震降噪措施。在汽车空调系统内,压缩机、冷凝器和蒸发器等是通过空调管路连接起来。假如空调系统没有减震降噪措施,那么,当压缩机起动后,压缩机的震动引起的噪声就会通

过空调管路传递到蒸发器,从而使车内的驾驶者和乘员就感到噪声加强,有不舒适的感觉。 3)防火墙的消音垫设计或安装不合理。汽车的发动机舱是产生汽车噪声的主要地方,其中防火墙的消音垫就是起到阻断或消减发动机舱内噪声的作用。如果防火墙的消音垫设计不合理或安装不到位,同样也会使发动机舱的噪声,例如压缩机的震动声音传递到乘员舱内。 以上是压缩机引起车内噪声的几种情况分析,不管是何种情况,压缩机噪声引起的不适问题必须解决。 3降低或消除压缩机噪声的措施及测试 通过以上三种压缩机引起车内噪声的原因分析,认为通常情况下,发动机、防火墙消音垫设计和安装一般都合理,传递压缩机噪声的可能性较低,因此,本文针对第二种原因,即空调系统减震降噪设计不合理来提出改进措施,并进行相关的测试,以验证措施的有效性。 一般情况下,压缩机起动后,由于压缩机工作,压缩机的转速比发动机的转速高,故一般要产生一定的震动,假如各方面设计及安装合理,则驾驶者和乘客所感受的压缩机噪声不应该明显,不会产生不适的感觉,因此认为,压缩机开启前后的噪声差值在3分贝左右是合理的。如果噪声差值超过这一数值,则会造成驾驶者和乘员的不适。 根据3分贝的噪声差值,对空调管路进行了下面的改进措施和测试。 3.1蒸发器或空调单元接口贴泡绵

近场声全息方法识别噪声源的实验研究

近场声全息方法识别噪声源的实验研究Ξ 于 飞 陈 剑 李卫兵 陈心昭 (合肥工业大学机械与汽车工程学院 合肥,230009) 摘 要 根据近场声全息(NA H)的原理,建立了全息实验所需要的采集、分析系统。针对影响重建精度较大的截止波数的选取问题,给出了较为详细的讨论,并提出一种不需先验知识的截止波数选取方法。最后通过对实测数据进行全息变换,重建结果表明:在采用提出的截止滤波选取方法后,NA H技术可以精确地对噪声源进行定位与识别,并且可以得到三维空间内的声压、质点振速和声强矢量等声学信息。 关键词:声源识别;近场声全息;实验研究;截止波数 中图分类号:TB532;TB533+.2 进行空间声场的可视化和噪声源的识别与定 位,对于噪声测量和控制工程具有非常重要的意义。上世纪80年代初提出的近场声全息技术(NA H),便是可视化空间声场和定位噪声源的一种强有力工具。近场声全息可以由一个测量面的声压标量数据,反演和预测另一面上的声压、质点振速、矢量声强等重要声场参量,受到了各国研究人员及一些相关公司的重视。近场声全息技术真正地将丰富的声学理论同噪声测量、控制工程紧密地结合起来[1~2]。20世纪80年代末,国内一些学者逐渐对此方法进行了研究:中科院武汉物理所对编磬表面振动模态做了研究[3~4];哈尔滨工程大学对基于边界元法的水下近场声全息也做了研究[5];清华大学汽车工程系对非近场声全息确定噪声源进行了研究[6~7];合肥工业大学机械工程学院对近场声全息方法识别噪声源作了一定的研究[8~9]。 近场声全息可以不受波长分辨率限制重建声场,但在此种全息过程中截止波数的选取对重建分辨率的影响非常大。文献[3]提出一种需要测量先验知识的优化滤波方法,而这种先验知识一般是不易获得的。本文根据截止波数的大小对重建结果的影响趋势,提出一种不需要先验和后验知识的截止波数选取方法。并根据近场声全息的原理,建立了全息实验所需要的采集、分析系统。采用提出的滤波参数选取方法后,对数据进行全息变换,得到了令人满意的重建结果。该优化截止波数选取方法的提出,有助于在实际工程中推进近场声全息技术在高分辨率识别噪声源、可视化声场等方面的应用。1 理论背景 由文献[1,8]可知,在稳态的三维空间声场中,一个平面(全息面)上声压的波数谱与另一个更靠近声源的平行面(声源面或重建面)上声压和质点法向振速的波数谱之间的关系为 P(k x,k y,z S)=P(k x,k y,z H)e-i k z(z H-z S)(1) V(k x,k y,z S)=k z P(k x,k y,z H)e-i k z(z H-z S) Θ0ck(2)式中 z H和z S分别为全息面和重建面的z坐标;k 为声波数;k x和k y分别为对应坐标x和y的波数;而k z与波数k x,k y之间的关系为 当k2x+k2y≤k2时 k z=k2-(k2x+k2y)(3)当k2x+k2y>k2时 k z=i(k2x+k2y)-k2(4) k z取值为式(3)时,对应的声波传播方式是以幅值不变、相位改变的传播波方式传播;当取值为式(4)时,对应的声波传播方式是以相位不变、幅值减小的倏逝波方式传播。倏逝波随全息面与重建面之间距离的增加,成指数倍地迅速衰减,对应的是高波数成分的声波。在非近场的声全息中,由于测量点位置与声源面之间距离过大造成倏逝波信息的丢失或被测量噪声所掩盖,全息重建的结果也就失去高频信息,这种高频信息类似于小波变换处理图像中的细节信息。 近场声全息技术除了能够由全息声压数据重建源面上的声压和法向振速之外,由Eu ler公式还能 第17卷第4期2004年12月 振 动 工 程 学 报 Jou rnal of V ib rati on Engineering V o l.17N o.4 D ec.2004 Ξ国家自然科学基金资助项目(编号:50275044)及高等学校博士点科研基金资助项目(编号:20020359005)收稿日期:2004203203;修改稿收到日期:2004205231

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