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传递路径分析在车内声品质优化中的应用

机械设计与制造 2023年第9期391卷 37-40,44页

作者：曾发林魏良本商志豪徐求福江苏大学汽车工程研究院江苏镇江212013

针对某款车型在40km/h粗糙路面行驶时,车内主驾耳旁噪声声品质主观感受较差的问题。首先,采用传递路径分析(Transfer Path Analysis,TPA)方法得到每条路径对于车内驾驶员耳旁噪声的贡献量。其次,基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)优... 详细信息

针对某款车型在40km/h粗糙路面行驶时,车内主驾耳旁噪声声品质主观感受较差的问题。首先,采用传递路径分析(Transfer Path Analysis,TPA)方法得到每条路径对于车内驾驶员耳旁噪声的贡献量。其次,基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)优化BP神经网络的权值和阈值建立车内声品质预测模型,实现传递路径分析与声品质相结合,有效识别出48条结构路径中后副车架左后、右后和右前安装点Z向三条路径对车内噪声烦躁度贡献最大。最后,结合模态分析和频谱分析确定为后副车架模态问题。通过调整后副车架衬套刚度,车内主驾耳旁噪声声品质得到有效改善。

关键词：路噪传递路径分析贡献量声品质衬套刚度遗传算法

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时域工况传递路径分析方法

振动与冲击 2023年第15期42卷 92-100页

作者：吕来唐中华张志飞贺岩松翟克宁重庆大学机械与运载工程学院重庆400030 东风柳州汽车有限公司广西柳州545005

针对非稳态工况振动噪声的传递路径分析需求,将频域工况传递路径分析方法推广到时域,利用指示点和目标点的时域工况数据实现路径分解,提出了时域工况传递路径分析方法。利用时域传递率函数建立了目标点与指示点时域工况数据的卷积关系,... 详细信息

针对非稳态工况振动噪声的传递路径分析需求,将频域工况传递路径分析方法推广到时域,利用指示点和目标点的时域工况数据实现路径分解,提出了时域工况传递路径分析方法。利用时域传递率函数建立了目标点与指示点时域工况数据的卷积关系,并将其离散化后以矩阵方程的形式表示,然后采用Tikhonov正则化求解,即可利用不同工况下目标点和指示点的时域响应数据计算出时域传递率函数,能进行振动噪声的分解和预测。通过九自由度集中质量块模型仿真与简易车身骨架模型试验进行检验,结果表明所提出的方法具有较好的精度,可以准确地进行时域传递路径分析,并能准确预测目标点在非稳态工况下的响应。

关键词：振动噪声传递路径分析 Tikhonov正则化时域响应非稳态工况

传递路径分析在空调室外机振动与噪声研究中的应用

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机械设计 2017年第11期34卷 27-31页

作者：宋永喜舒宝柳小勤郭德峰伍星昆明理工大学机电工程学院云南昆明650500 四川长虹电器股份有限公司四川绵阳621000

声振传递路径分析是噪声根源分析的一个行之有效的方法。文中针对某空调室外机,分析振动对噪声的影响,从减振的角度控制噪声。针对压缩机低频运行工况,建立传递路径分析模型并开展试验研究。根据试验结果识别出空调室外机噪声的主要传... 详细信息

声振传递路径分析是噪声根源分析的一个行之有效的方法。文中针对某空调室外机,分析振动对噪声的影响,从减振的角度控制噪声。针对压缩机低频运行工况,建立传递路径分析模型并开展试验研究。根据试验结果识别出空调室外机噪声的主要传递路径,找出主要传递路径贡献量大的具体原因,为空调室外机噪声控制提供依据。

关键词：空调室外机噪声传递路径分析结构噪声空气噪声工作载荷

传递路径分析中子结构频响函数获取方法研究及应用

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传递路径分析中子结构频响函数获取方法研究及应用

作者：马俊沈阳理工大学

学位级别：硕士

传递路径分析方法（Transfer Path Analysis,TPA）是研究车辆系统振动非常有效的一种方法,计算所需的频响函数是将激励源拆除之后的非耦合频响函数,对于车辆系统来说该频响函数获取较为困难。本文提出一种车辆子结构频响函数计算法,该... 详细信息

传递路径分析方法（Transfer Path Analysis,TPA）是研究车辆系统振动非常有效的一种方法,计算所需的频响函数是将激励源拆除之后的非耦合频响函数,对于车辆系统来说该频响函数获取较为困难。本文提出一种车辆子结构频响函数计算法,该方法能够利用车辆系统层面频响函数获得解耦子结构频响函数,作为TPA方法计算中所需的非耦合子结构频响函数。利用模态叠加法将多自由度振动系统动力学方程进行解耦,得到系统响应位移列向量,进而得到频响函数的定义公式、频响函数矩阵、系统各点响应幅值公式。基于频响函数广义预测法的基础,结合汽车振动系统在目标点处没有外力输入的实际情况,引入一种适用于车辆振动系统的车辆子结构频响函数计算法;以系统响应幅值公式为基础,以系统层面的频响函数为依据进行矩阵推导运算,最终得到所需解耦子结构频响函数。对目标车型采用力锤激励,经过相干函数与频响函数估计方法优化获得准确的系统频响函数数据。通过车辆子结构频响函数计算法将系统频响函数解耦得到非耦合子结构频响函数,将其与采用互易法测量得到的悬置被动侧至主座椅滑椅导轨的非耦合子结构频响函数进行对比分析,结果表明两组数据一致性较好。将通过车辆子结构频响函数计算法得到的解耦子结构频响函数与OPAX（Operational-X TPA）方法中参数化载荷识别模型得到的工作载荷结合,提出一种车辆子结构频响函数计算法传递路径分析方法。将该方法与OPAX方法对车内目标点振动贡献量分析结果做对比,结果表明所提分析方法能够准确识别问题路径,且精度更高,进一步验证车辆子结构频响函数计算法的准确性。采用车辆子结构频响函数计算法进行传递路径分析时能够有效避免拆卸激励源的问题,降低时间成本,进一步完善了TPA方法。

关键词：传递路径分析车内振动贡献量子结构频响函数

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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基于传递路径分析的车身阻尼材料拓扑优化

噪声与振动控制 2022年第2期42卷 167-172页

作者：张志飞尹奇彪陈钊蒲弘杰李云张健重庆大学机械与运载工程学院重庆400030 东风柳州汽车有限公司广西柳州545005

以某乘用车怠速工况下的车内噪声为研究对象,建立内饰车身的声-固耦合有限元模型,施加实测的加速度激励预测车内噪声响应。通过有限元模型获取系统传递函数,结合实测加速度激励建立传递路径分析模型,分析怠速工况下驾驶员右耳位置121 H... 详细信息

以某乘用车怠速工况下的车内噪声为研究对象,建立内饰车身的声-固耦合有限元模型,施加实测的加速度激励预测车内噪声响应。通过有限元模型获取系统传递函数,结合实测加速度激励建立传递路径分析模型,分析怠速工况下驾驶员右耳位置121 Hz频率处各路径的声学噪声贡献情况,以贡献量较大的路径为板件贡献量分析的激励输入位置,确定后地板为铺设阻尼的目标板件。以121 Hz处驾驶员右耳声压最小为目标,建立拓扑优化模型,对后地板阻尼进行布局优化。结果表明,怠速工况下121 Hz峰值频率处驾驶员右耳声压级下降5.59 dB(A),传递路径分析对阻尼结构优化设计具有一定指导作用。

关键词：振动与波传递路径分析板件贡献量分析阻尼材料拓扑优化

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面向传递路径分析方法研究的实验系统设计

应用声学 2022年第3期41卷 351-358页

作者：杨星瑶卢炽华刘志恩杨忠礼朱亚伟武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070

在传递路径分析理论研究中,经典传递路径分析要求在传递函数测量时拆卸激励源,为了减少工作量,设计一套面向传递路径分析方法研究的实验系统。以简化发动机模型作为激励源,真实汽车发动机悬置作为传递路径,简化车身内的响应为目标响应,... 详细信息

在传递路径分析理论研究中,经典传递路径分析要求在传递函数测量时拆卸激励源,为了减少工作量,设计一套面向传递路径分析方法研究的实验系统。以简化发动机模型作为激励源,真实汽车发动机悬置作为传递路径,简化车身内的响应为目标响应,建立一套完整的传递路径分析模型。在保留主要激励特征情况下简化发动机机体结构,将NI Compact RIO作为控制核心,激振器作为激励施加装置,以缸压信号和机体振动信号为激励信号对机体加载,实现发动机激励特征的模拟。最终验证该实验系统可模拟出发动机的结构噪声,采集信号中阶次成分明显,主要噪声频段基本吻合,可从阶次信号中提取对应转速信息。整个实验系统结构简单,可作为载体用于传递路径分析方法的研究。

关键词：传递路径分析激励特征结构噪声激振器缸压信号

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车内低频振动噪声的虚拟传递路径分析

汽车工程 2020年第4期42卷 531-536,566页

作者：唐中华张志飞陈钊蒲弘杰李云徐中明重庆大学汽车工程学院重庆400030 东风柳州汽车有限公司柳州545005

传递路径分析法是诊断汽车振动噪声问题准确有效的方法。试验传递路径分析耗时耗力且需要实制样车,为在整车开发初期诊断汽车振动噪声问题,对整车虚拟传递路径分析法进行了研究。首先建立了包含底盘的整车声固耦合有限元模型,采用频率... 详细信息

传递路径分析法是诊断汽车振动噪声问题准确有效的方法。试验传递路径分析耗时耗力且需要实制样车,为在整车开发初期诊断汽车振动噪声问题,对整车虚拟传递路径分析法进行了研究。首先建立了包含底盘的整车声固耦合有限元模型,采用频率响应法预测车内声学振动响应,发现驾驶员右耳声压在38 Hz处以及驾驶员座椅导轨振动在59 Hz处存在较大峰值。在有限元模型基础上建立了整车虚拟传递路径分析模型,该模型合成的声学振动结果与频率响应法结果吻合较好,验证了模型的正确性。利用虚拟传递路径法对两处峰值作诊断分析,根据分析结果对贡献量大的路径进行优化。优化结果表明,38 Hz处驾驶员右耳声压降低2 dB,59 Hz处座椅振动改善效果明显。

关键词：振动噪声传递路径分析有限元

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基于结构动力学修改技术的传递路径分析方法

振动与冲击 2019年第5期38卷 222-228页

作者：徐铁王增伟廖毅陈丹华覃智威朱平上汽通用五菱汽车股份有限公司广西柳州545007 上海交通大学机械与动力工程学院上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240

针对传统传递路径分析(TPA)方法的局限性,提出一种基于结构动力学修改技术的传递路径分析方法。该方法通过系统频响函数预测被动部件频响函数,结合工况数据识别耦合力,实现路径贡献量分析。采用数值案例对该方法进行演示,验证其理论的... 详细信息

针对传统传递路径分析(TPA)方法的局限性,提出一种基于结构动力学修改技术的传递路径分析方法。该方法通过系统频响函数预测被动部件频响函数,结合工况数据识别耦合力,实现路径贡献量分析。采用数值案例对该方法进行演示,验证其理论的正确性。针对轿车车身振动问题进行应用研究,选取发动机悬置安装点加速度和车内底板处加速度作为振动传递分析的研究对象。结果表明,该方法预测的被动部件频响函数与试验测试值吻合,可以在不拆分系统的情况下得到与传统TPA精度相仿的分析结果,验证了方法的工程可行性和应用简便性,为开展轿车车身NVH性能分析提供可借鉴的新方法和途径。

关键词：传递路径分析结构修改车身振动频响函数响应预测

基于加权正则化的火箭发动机振动传递路径分析

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振动与冲击 2019年第9期38卷 271-276页

作者：路广霖罗亚军张希农李录贤马驰骋西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049 山东理工大学力学部山东淄博255000

为了给火箭发动机振动控制提供依据,需要对受到多源激励的发动机进行振动传递路径分析,其主要包括载荷识别和贡献量分析两个环节。为了准确识别发动机多源激励载荷并提供可靠的振动贡献量分析结果,提出一种基于加权正则化的改进传递路... 详细信息

为了给火箭发动机振动控制提供依据,需要对受到多源激励的发动机进行振动传递路径分析,其主要包括载荷识别和贡献量分析两个环节。为了准确识别发动机多源激励载荷并提供可靠的振动贡献量分析结果,提出一种基于加权正则化的改进传递路径分析技术。首先,推导出了载荷识别相对误差上界,并利用加权矩阵和贝叶斯理论提高载荷识别精度,并基于此提出改进的传递路径分析理论。然后,进行某发动机地面振动试验。最后,根据所提的加权正则化载荷识别理论和参考点响应数据识别了多源激励,并计算分析了不同振源在目标点的振动贡献量。分析结果表明,相较于传统传递路径分析技术,所提方法能更准确地识别多源激励,提供更可靠的振动贡献量分析结果。

关键词：多源载荷识别传递路径分析火箭发动机