[发明专利]针对声腔缝隙对声传递函数影响再现的分析及建模方法

说明书

本发明公开了一种针对声腔缝隙对声传递函数影响再现的分析及建模方法，包括以下步骤：建立与车身尺寸成比例的声腔简化模型，该声腔简化模型以小声腔模拟仪表板声腔，大声腔模拟座舱，小声腔和大声腔之间设有一条缝隙，且该声腔简化模型是经过验证的赫姆霍兹共振系统；计算从仪表板声腔激励点和座舱前部激励点到座舱后部响应点的声传递函数ATF；仿真分析缝隙宽度、长度、深度、谐振腔体变化对ATF的影响。本发明分析验证了赫姆霍兹共振系统中缝隙宽度、缝隙深度、缝隙长度以及谐振腔体积的对声传递函数的影响，提高了建模时系统的模态频率精度和噪声传递函数的精度。

技术领域

本发明涉及汽车开发领域，尤其涉及一种针对声腔缝隙对声传递函数影响 再现的分析及建模方法。

背景技术

车身是所有激励的响应系统，关键控制环节，主要通过噪声传递函数指标 来评价车身的振动噪声性能NVH。在项目开发前期，目前主要通过仿真分析的 手段对噪声传递函数NTF进行预测，但是由于声振耦合涉及到结构和流场的多 物理场耦合，问题复杂，影响因素众多，其仿真分析精度一直得不到有效的提 高。而仪表板等内饰与钣金结构包络构成的声场和座舱的声场之间的缝隙对 NTF影响较大，在进行仿真分析时，需要考虑声腔间的连接缝隙的影响及其构 成的系统的影响。

传统的声腔建模方法在缝隙处不考虑连通或者只是通过共节点连接传递节 点位移信息。而现有的专利主要聚焦于宏观的车身板件对NTF的贡献量分析方 法以及基于贡献量分析的优化方法，如先通过仿真的手段进行贡献量分析，然 后通过仿真知道结构优化，但是其聚焦于贡献量分析和结构优化，未重点说明 建模细节；又如通过分解传递函数路径，将噪声传函分解为接附点到板件的振 动传函和从板件到人耳处的噪声传函，根据峰值对应性确定主要贡献路径，指 导实车优化，但是其聚焦于贡献量分析，且实通过试验进行，不涉及建模和仿 真，方案复杂，精度不高。

发明内容

本发明主要目的在于提供一种方案简单且可以提高声传递函数仿真精度的 针对声腔缝隙对声传递函数影响再现的分析及建模方法及系统。

本发明所采用的技术方案是：

提供一种针对声腔缝隙对声传递函数影响再现的分析及建模方法，包括以 下步骤：

建立与车身尺寸成比例的声腔简化模型，该声腔简化模型以小声腔模拟仪 表板声腔，大声腔模拟座舱，小声腔和大声腔之间设有一条缝隙，且该声腔简 化模型是经过验证的赫姆霍兹共振系统；

计算从仪表板声腔激励点和座舱前部激励点到座舱后部响应点的声传递函 数ATF；

仿真分析缝隙宽度、长度、深度变化对ATF的影响。

接上述技术方案，仿真分析缝隙宽度变化对ATF的影响时，在其他条件不 变的情况下，仿真分析在不同缝隙宽度下对ATF的影响；对于座舱前部激励- 座舱后部ATF响应，随着缝隙变宽，当共振频率接近座舱一阶模态频率区域时， ATF随着缝隙的增大而减小；对于仪表板舱激励-座舱后部ATF响应，ATF随着 缝隙的宽度增大而增大。

接上述技术方案，仿真分析缝隙长度变化对ATF的影响时，在其他条件不 变的情况下，仿真分析在不同缝隙长度下对ATF的影响；对于座舱前部激励- 座舱后部ATF响应，随着缝隙变长，当共振频率接近座舱一阶模态频率区域时， ATF随着缝隙的增大而减小；对于仪表板舱激励-座舱后部ATF响应，ATF随着 缝隙的长度增大而增大。

接上述技术方案，仿真分析缝隙深度的变化对ATF的影响时，在其他条件 不变的情况下，仿真分析在不同缝隙深度下对ATF的影响；对于座舱前部激励- 座舱后部ATF响应，缝隙深度的变化对其影响不大；对于仪表板舱激励-座舱后 部ATF响应，ATF随着缝隙的深度增大而减小。