[发明专利]一种基于传递路径分析理论的车内空气噪声目标分解方法

权利要求书

1.一种基于传递路径分析理论的车内空气噪声目标分解方法，其特征在于：

S1、测量的原型车声源声功率及声学传递函数数据，建立空气噪声传递路径分析模型，从而进行汽车空气噪声传递路径分析，获取车内空气噪声声压级，所述声源设置不少于一个；

S2、定义开发车型声学传递函数为设计变量，开发车型车内空气噪声目标和声学传递函数变化范围为约束条件；

S3、根据实际工程需求定义目标函数：若要求开发车型相对于原型车改动最小，则定义声学传递函数变化量为目标函数，若要求车内空气噪声最低，则定义车内空气噪声声压级为目标函数，若要求零部件成本最低，则定义成本为目标函数；

S4、根据步骤S2、S3中定义的设计变量、约束条件和目标函数，建立空气噪声目标分解优化模型，采用多岛遗传算法调用优化模型，实现自动寻优；

S5、根据自动寻优结果，确定最优的各路径声学传递函数方案，实现空气噪声的目标分解。

2.根据权利要求1所述的一种基于传递路径分析理论的车内空气噪声目标分解方法，其特征在于：步骤S1中，空气噪声传递路径模型的适用频率范围为400～8000Hz。

3.根据权利要求1所述的一种基于传递路径分析理论的车内空气噪声目标分解方法，其特征在于：步骤S1中，空气噪声传递路径模型包括多条路径，对于第j条路径，声源声功率级SWL_j、声学传递函数ATF_j以及单条路径引起的车内空气噪声声压级贡献SPL_j之间的关系可以表示为：

SPL_j＝SWL_j-(84.5-ATF_j)

4.根据权利要求1所述的一种基于传递路径分析理论的车内空气噪声目标分解方法，其特征在于：步骤S1中，空气噪声传递路径模型中总的车内空气噪声声压P_all和各路径噪声声压贡献P_j之间的关系可以表示为：

其中n表示传递路径数。

5.根据权利要求1所述的一种基于传递路径分析理论的车内空气噪声目标分解方法，其特征在于：步骤S2中，设置的开发车型车内空气噪声目标约束条件为SPL_all≤SPL_obj，其中，SPL_all为目标分解完成后的车内空气噪声声压级曲线，SPL_obj为车内空气噪声目标声压级曲线。

6.根据权利要求1所述的一种基于传递路径分析理论的车内空气噪声目标分解方法，其特征在于：步骤S2中，设置的声学传递函数变化范围约束条件可以表示为：

|ATF_ij-ATF0_ij|≤LM_j i＝1,2...n j＝1,2...m

其中，ATF_ij为输出的传递函数矩阵，ATF0_ij为输入的传递函数矩阵，i表示每个频率下对应的传递函数，j表示传递路径数，LM_j为第j条传递函数变化范围约束值。

7.根据权利要求1所述的一种基于传递路径分析理论的车内空气噪声目标分解方法，其特征在于：步骤S3中，若定义声学传递函数变化量为目标函数，则目标函数可以表示为：

其中，ATF_ij为输出的传递函数矩阵，ATF0_ij为输入的传递函数矩阵，m表示频率数，n表示传递路径数。

8.根据权利要求1所述的一种基于传递路径分析理论的车内空气噪声目标分解方法，其特征在于：步骤S3中，若定义车内空气噪声声压级为目标函数，则目标函数可以表示为：

其中，SPL_all为目标分解完成后的车内空气噪声声压级曲线，SPL_ij为单路径单频率下的空气噪声贡献，m表示频率数，n表示传递路径数。

9.根据权利要求1所述的一种基于传递路径分析理论的车内空气噪声目标分解方法，其特征在于：步骤S3中，若定义零部件成本为目标函数，则目标函数可以表示为：

其中，F_cost为ATF与成本的关系函数，ATF_ij为单路径单频率下的声学传递函数，m表示频率数，n表示传递路径数。