[发明专利]一种发动机声品质综合评价方法

说明书

本发明涉及一种发动机声品质综合评价方法，包括步骤如下：建立发动机声音样本数据库；采用最优拉丁超立方法筛选声音样本；根据工程应用时发动机搭载车辆在不同工况的使用率，判断工况的相对重要性，采用模糊层次分析法计算不同工况声音样本对声品质评价的贡献权重W；采用分组成对比较法进行主观评价，并通过设置关联样本使各组建立联系；考虑声音样本的贡献权重和主观评价结果，建立加权主观评价值Wξ作为不同内燃机声品质评价参量。

技术领域

本发明涉及一种声品质综合评价方法，并将其应用到发动机领域。

背景技术

传统的发动机噪声研究主要将A计权声压级或者A计权声功率作为控制指标，并以降低发动机整机噪声水平为目的开展工作^[1-2]。随着相关研究的不断深入，研究人员发现虽然发动机的噪声水平达到了法规要求，但由于噪声不同的物理特性，使得这些具有相同声音强度的噪声给用户带来的心理感受完全不同。为了继续深入研究并解决这一问题，声品质的概念应运而生。目前发动机声品质已成为发动机NVH性能研究中的热点。

由于对试验人员要求较低，同时可以有效比较声音样本细微的差异，成对比较法(CP)被广泛应用于声品质主观评价试验^[3]。但是随着样本规模的增加，采用成对比较法进行主观评价的时间会成倍增加，声品质评价效率较低^[4]。

对发动机不同产品进行声品质评价可以有效的进行竞品分析，提升产品NVH性能。但是不同产品、不同工况、不同测点的声音样本规模太大，利用现有方法无法有效的进行声品质评价。因此需要提出一种综合的方法解决大样本声品质评价问题。

参考文献

[1]张志强.汽油机噪声源识别及声品质提升研究[D].天津大学,2014.

[2]刘海.柴油机辐射噪声品质研究[D].天津大学,2013.

[3]张俊红,段超阳,林杰威,etal.商用车柴油机加速声品质主客观评价研究[J].天津大学学报(自然科学与工程技术版),52(02):42-48.

[4]Wen-Yun He,Jun-Hong Zhang,Jian Wang.A comprehensive evaluationmethod ofdiesel engine sound quality based on paired comparison,uniformdesign sampling,and improved analytic hierarchy process[J].JournalofZhejiangUniversity-ScienceA(AppliedPhysicsEngineering),2017,18(7):531-544.

发明内容

针对以上问题，本发明克服目前声品质评价方法不能进行大规模主观评价的缺点，提出了一种声品质综合评价方法。技术方案如下：

一种发动机声品质综合评价方法，包括步骤如下：

(1)建立发动机声音样本数据库，方法如下：采集多台发动机、多工况、多测点的稳态和加速工况声音样本，对采集的声音样本进行剪切、预处理，建立样本数据库；

(2)采用最优拉丁超立方法筛选步骤(1)的声音样本；

(3)基于步骤(2)获得的筛选样本，根据工程应用时发动机搭载车辆在不同工况的使用率，判断工况的相对重要性，采用模糊层次分析法计算不同工况声音样本对声品质评价的贡献权重W；

(4)基于步骤(2)声音样本，采用分组成对比较法进行主观评价，并通过设置关联样本使各组建立联系，分组评价结果ξ_ij通过式(4)进行计算：