基于传递路径分析的电动汽车车内噪声控制与研究

摘要

汽车的振动噪声特性是汽车乘坐舒适性的一个重要评价指标，与传统汽车相比，由于驱动形式和结构的变化，电动汽车的车内噪声特性发生了很大的变化，因此，对电动汽车车内噪声的研究显得非常有意义。本文以某电动汽车为研究对象，运用传递路径分析方法，建立了传递路径分析的整车模型，结合试验和仿真对车内噪声特性进行了研究。
　　首先介绍了传递路径分析理论，根据传递路径理论将整车分为动力总成系统和车身系统两个子结构，分析了通过传递函数来研究系统特性的方法。分析了电动汽车车内噪声的产生机理，根据实际情况，建立了整车传递路径分析模型，研究了结构传播噪声和空气传播噪声的路径组成并详细介绍了如何获得传递函数，明确了每一个步骤的要点和方法。
　　进行了电动汽车的车内噪声道路试验和台架试验分析，研究了车内噪声的特性，结果表明，车内噪声主要集中在1000Hz以下的频率范围内，350Hz～900Hz是其主要波峰段。
　　测量了各路径的传递函数以及实际工况下各条路径的激励，分别进行了结构传播噪声和空气传播噪声的仿真，将他们的频谱与实际噪声的频谱进行比较发现，车内噪声主要是由结构传播引起的。
　　对结构噪声的各条路径进行了传递函数分析以及电动汽车在不同工况下的路径进行了分析，结果表明，左悬置z方向路径对车内噪声的贡献量最大;对悬置进行了传递率分析，结果表明，左悬置z方向、后悬置x方向和z方向的传递率最大;最后进行了频段总贡献分析，对各条路径及悬置各个方向在350Hz～900Hz范围内进行了频段总贡献分析，在该频率范围内，左悬置z方向路径贡献较大，左悬置z方向、后悬置x方向和z方向传递率较大。
　　介绍了噪声控制的几种方法与原理并进行了车身结构系统副车架和白车身的模态分析，得到副车架和白车身的振动特性和主要振型，针对其特点提出了一些电动汽车降噪的方案并进行了初步的实车验证，证明所提出的方法是有效的。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．1．1 引言

1．1．2 本课题研究背景

1．2 汽车噪声的分析控制方法

1．3 传递路径分析方法国内外研究现状

1．4 本文主要研究内容和目的

第2章 传递路径分析方法基本原理

2．1 传递路径分析方法简介

2．2 传递路径分析方法基本理论

2．3 传递函数

2．4 工作载荷

2．5 本章小结

第3章 电动汽车车内噪声TPA整车建模

3．1 电动汽车车内噪声形成机理分析

3．1．1 电机噪声

3．1．2 减速箱噪声

3．1．3 车身振动与噪声

3．2 电动汽车车内噪声传递路径分析模型

3．2．1 结构传播噪声传递路径

3．2．2 空气传播噪声传递路径

3．2．3 车内噪声仿真

3．3 本章小结

第4章 基于传递路径分析的车内噪声研究

4．1 传递路径分析室内台架试验

4．2 电动汽车车内噪声传递路径分析

4．2．1 传递路径模型传递函数测量

4．2．2 电动汽车车内噪声源识别

4．2．3 车内噪声传递路径贡献分析

4．2．4 动力总成悬置传递率分析

4．2．5 频段总贡献分析

4．3 本章小结

第5章 车内噪声控制方法及优化分析

5．1 车内噪声控制方法

5．2 副车架结构优化分析

5．2．1 副车架有限元模型

5．2．2 副车架理论模态分析

5．2．3 副车架试验模态

5．3 白车身模态分析

5．4 降噪措施实施与验证

5．5 本章小结

第6章 总结与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文