[发明专利]基于车轮六分力载荷的路噪预测分析方法及系统

权利要求书

1.一种基于车轮六分力载荷的路噪预测分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取设置在待测车辆的驾驶员位置和乘员位置的传声器位置信息，并获取设置在所述待测车辆的转向节位置的至少三个三向加速度传感器位置信息；

基于不同路况对所述待测车辆进行道路试验以获取传声器和三向加速度传感器的道路试验测试数据；

将所述待测车辆的车轮拆卸后，利用每个车轮的车轮轴承螺栓将每个车轮轴承与刚性固定支撑进行柔性连接，并保留设置的传声器和三向加速度传感器；

在声学实验室内采用锤击法对拆卸后的待测车辆进行频率响应函数测试以获取传声器和三向加速度传感器的频率响应函数，并获取几何转化矩阵；

根据所述道路试验测试数据、所述几何转化矩阵和所述频率响应函数进行车轮六分力载荷计算，以获取车轮中心六分力矩阵；

根据所述车轮中心六分力矩阵预测所述待测车辆在实际道路工况下的车内噪声。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少三个三向加速度传感器的设置位置与车轮中心位置之间的距离不同。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据以下公式获取所述几何转化矩阵：

其中，F_xc、F_yc、F_zc为采用所述锤击法时激励点螺栓k在道路试验时输入的X、Y、Z三个平动方向的力，F_x、F_y、F_z、M_xx、M_yy、M_zz为通过所述几何转化矩阵转化后所获得的六分力，所述几何转化矩阵x_ck、y_ck、z_ck为螺栓激励点k到车轮中心位置X、Y、Z方向的距离。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据以下公式获取所述车轮中心六分力矩阵：

其中，{F_kcp}所述车轮中心六分力矩阵，{X_i}为道路试验时通过传声器和三向加速度传感器所测得的三向加速度和声压级矩阵，通过所述道路试验测试数据获得，为通过几何转化矩阵转化后的车轮中心位置输入到传声器和三向加速度传感器的频率响应函数矩阵，为频率响应函数测试时测得的螺栓激励点k到传声器和三向加速度传感器的频率响应函数矩阵。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据以下公式预测所述待测车辆在实际道路工况下的车内噪声：

其中，为转化后车轮中心位置到车内噪声的传递函数，{X_pred}为通过车轮中心六分力载荷输入下预测的所述待测车辆在实际道路工况下的车内噪声。

6.一种基于车轮六分力载荷的路噪预测分析系统，其特征在于，包括：

整车数据采集装置，所述整车数据采集装置包括设置在待测车辆的驾驶员位置和乘员位置的传声器、设置在所述待测车辆的转向节位置的至少三个三向加速度传感器，所述整车数据采集装置用于获取传声器位置信息和三向加速度传感器位置信息，并在基于不同路况对所述待测车辆进行道路试验时获取传声器和三向加速度传感器的道路试验测试数据；

第一获取模块，用于在声学实验室内采用锤击法对拆卸后的待测车辆进行频率响应函数测试时获取传声器和三向加速度传感器的频率响应函数，其中，在将所述待测车辆的车轮拆卸后，利用每个车轮的车轮轴承螺栓将每个车轮轴承与刚性固定支撑进行柔性连接，并保留设置的传声器和三向加速度传感器；

第二获取模块，用于获取几何转化矩阵；

计算模块，用于根据所述道路试验测试数据、所述几何转化矩阵和所述频率响应函数进行车轮六分力载荷计算，以获取车轮中心六分力矩阵；

预测模块，用于根据所述车轮中心六分力矩阵预测所述待测车辆在实际道路工况下的车内噪声。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述至少三个三向加速度传感器的设置位置与车轮中心位置之间的距离不同。