基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及汽车异响仿真分析技术领域，为了解决目前在预测汽车异响位置时采用的频域法只能判定异响是否发生而无法判定异响发生次数从而导致判定结果准确度低的问题，提供了一种基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测方法，包括以下步骤：S1：在汽车系统有限元分析模型中相邻结构配合的区域内的两个部件上分别标注节点并组成节点对；S2：在路谱激励下汽车系统有限元分析模型分析预设时域上的节点对内的两个节点之间的相对速度，并判断相对速度是否大于预设的目标值；S3：统计预设时域上两个节点之间的相对速度大于目标值的次数得到统计值，在统计值大于预设的次数阈值时，判定该节点对所在的位置为异响风险位置。判定该节点对所在的位置为异响风险位置。判定该节点对所在的位置为异响风险位置。

【技术实现步骤摘要】
基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测系统及方法


[0001]本专利技术涉及汽车异响仿真分析
，具体为一种基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测系统及方法。

技术介绍

[0002]衡量汽车舒适性、驾乘品质、制造质量是用户选车的几个重要参数。异响不但影响汽车舒适性，更是汽车品质的重要表征。汽车异响包括发送机异响、轮胎异响、内饰异响等，其中内饰异响主要是螺丝松动或装配工艺不精导致的。以装配工艺不精为例，汽车车门装配完成后，车门的内饰件和钣金件之间就会存在有间隙。当汽车行驶在不平整的路面时，汽车振动，车身上的内饰件和钣金件也会振动。而由于内饰件和钣金件之间存在有间隙，所以在振动过程中，内饰件会与钣金件相互撞击，从而发生异响，引起乘员极度不适。
[0003]为了消除内饰异响，在发生异响后，就需要对异响发生的地方进行优化，也就是说，需要知晓发生异响的地方。目前，在分析汽车异响发生所在位置时，目前采用频域法进行预测，在汽车系统有限元分析模型中，分别在内饰件边缘和钣金件边缘配合的区域内选定节点并组成节点对，在路谱激励下，利用汽车系统有限元分析模型预设的频率段内对该节点对内节点之间的相对位移以及节点对节点之间的相对速度进行分析计算，若分析计算得出的相对位移以及相对速度均大于预设值时，则判定该节点为异响风险位置。但是在采用上述频域法判定异响风险位置时，只能判定在预设的频率段内选定的节点是否会发生异响，而并不能分析计算出异响发生的次数，这样一来，对于那些由于外界因素导致选定节点发生的一次响动也就同样会被判记为异响，从而降低了异响的判定准确度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的之一在于提供一种基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测方法，以解决目前在预测汽车异响位置时采用的频域法只能判定异响是否发生而无法判定异响发生次数从而导致判定结果准确度低的问题。
[0005]本专利技术提供基础方案一是：基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测方法，包括以下步骤：
[0006]S1：在汽车系统有限元分析模型中待测的相邻结构配合的区域内的两个部件上分别标注节点，标注出的对应两个节点组成节点对；
[0007]S2：在路谱激励下汽车系统有限元分析模型分析预设时域上的节点对内的两个节点之间的相对速度，并分析两个节点之间的相对速度是否大于预设的目标值速度，在相对速度大于预设的目标值速度时，统计预设时域上两个节点之间的相对速度大于预设的目标值速度的次数得到统计值，在统计值大于预设的次数阈值时，判定该节点对所在的位置为异响风险位置。
[0008]基础方案一的工作原理及有益效果是：考虑到异响是由于两个节点之间发生强烈撞击产生的，即两个节点以一定大的相对速度运动并出现撞击，因此1.本方案通过时域法
对异响位置进行预测，在预设时域内，当分析出节点对之间的相对速度大于预设的目标值速度时，判定此处为发生响动，而为了排除那些由于外界因素导致偶然发生响动的情况，本方案中还通过对响动次数进行统计得到统计阈值，只有在统计阈值大于预设的次数阈值时，则表示该处发生多次响动，则判定是该位置发生响动是必然而非偶然的，此时则判定该节点对所在的位置即为异响风险位置；与现有采用频域法对异响位置进行预测，本方案通过对发生响动的次数进行统计和比较能够排除偶然发生响动的情况，从而提高了预测结果的准确性；
[0009]2.考虑到在两个部件之间的相对位移大于设计间隙时，若此时两个部件之间相对速度很小的话，发生异响的情况很小，因此本方案中在判定发生异响时还对两个节点之间的相对速度进行判断，进一步提高异响位置判定的准确性。
[0010]优选方案一：作为基础方案一的优选，S2中，在对两个节点之间的相对速度进行分析前，对两个节点内之间的相对位移进行分析，并判断相对位移是否大于设计间隙，并在判断出相对位移大于设计间隙时，分析两个节点之间的相对速度是否大于目标阈值。有益效果：本方案中，还对节点之间的相对位移进行分析，在分析出节点对之间的相对位移大于设计间隙时，则可以判定此时为发生响动的位置。
[0011]优选方案二：作为基础方案一的优选，预设时域大于10s设置。有益效果：由于需要排除偶然情况导致的响动发生的情况，但是若预设时域太小，则无法保证预测结果的准确性，因此本方案中预设时域设置为大于10s，通过设置足够长的预测时间从而保证预测结果的准确性。
[0012]优选方案三：作为基础方案一的优选，次数阈值大于2设置。有益效果：本方案中将次数阈值大于2设置，从而可以进预测过程中那些因为偶然因素导致的响动排除，从而提高预测结果的准确性。
[0013]本专利技术的目的之二还在于提供一种基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测系统，本专利技术提供的基础方案二是：基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测系统，包括存储模块，预设有设计间隙、预设时域和统计阈值，存储模块中还加载有汽车系统有限元分析模型；
[0014]标定模块，用于在汽车系统有限元分析模型中待测的相邻结构配合的区域内的两个部件上分别标注节点，标注出的对应两个节点组成节点对；
[0015]采集模块，用于采集在路谱激励下汽车系统有限元分析模型分析预设时域上的节点对内的两个节点之间的相对位移；
[0016]判断模块，用于判断采集到的相对位移是否大于设计间隙；
[0017]统计模块，用于统计预设时域上两个节点之间的相对位移大于设计间隙的次数得到统计值，判断模块还用于判定统计值是否大于统计阈值；
[0018]在统计值大于统计阈值时，标定模块将节点对所在位置标记为异常风险位置。
[0019]基础方案二的工作原理及有益效果：本方案中，通过采集模块对相邻结构的两个节点之间的相对位移进行采集并得到两个节点之间的相对位移，然而由判断模块对相对位移进行判断，若判定相对位移是大于设计间隙的，则该处存在有发生异响风险的可能，而此时再由统计模块对判定出相对位移大于设计间隙的次数进行统计，若统计出的统计值大于统计阈值，则表明该处发生异响风险的可能足够大，已经属于必定会发生异响风险的情况
了，可以预测该位置必定会发生异响风险，此时标定模块将该节点对所在位置标记为异响风险位置；在这个过程中，利用统计模块将偶然情况下发生的异响风险排除，提高了预测结果的准确性。
附图说明
[0020]图1为本专利技术基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测系统及方法实施例中预测方法的流程图。
具体实施方式
[0021]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0022]实施例基本如附图1所示：基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测方法，包括以下步骤：
[0023]S1：在汽车系统有限元分析模型中待测的相邻结构配合的区域内的两个部件上分别标注节点，标注出的对应两个节点组成节点对；本实施例中，以汽车门系统为例进行说明，相邻结构选择车门系统的内饰件和钣金件结构，即选定的两个部件分别为内饰件和钣金件。其中内饰件包括车门内侧的内扣手、扶手、玻璃升降开关等，在本实施例中，选择内扣手本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测方法，包括以下步骤：S1：在汽车系统有限元分析模型中待测的相邻结构配合的区域内的两个部件上分别标注节点，标注出的对应两个节点组成节点对；其特征在于：S2：在路谱激励下汽车系统有限元分析模型分析预设时域上的节点对内的两个节点之间的相对速度分析所述两个节点之间的相对速度是否大于预设的目标值速度，在相对速度大于预设的目标值速度时，统计预设时域上所述两个节点之间的相对速度大于预设的目标值速度的次数得到统计值，在统计值大于预设的次数阈值时，判定该节点对所在的位置为异响风险位置。2.根据权利要求1所述的基于时域分析的车辆撞击异响风险位置预测方法，其特征在于：S2中，在对两个节点之间的相对速度进行分析前，对两个节点内之间的相对位移进行分析，并判断所述相对位移是否大于设计间隙，并在判断出所述相对位移大于设计间隙时，分析所述两个节点之间的相对速度是否大于目标阈值。3.根据权利要求1所述的基于时域分析的车辆撞...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱斌，李沛然，蒋大勇，李添翼，
申请(专利权)人：中国汽车工程研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：