本发明专利技术的汽车的板部件的振动噪音降低解析方法中，取得车身网格模型(S1)，该车身网格模型具备振动噪音降低对象板部件模型和振动传递骨架部件模型并设定有起振源，选定振动噪音降低对象板部件模型的特定频带(S3)，确定对振动噪音降低对象板部件模型的振动噪音的贡献大的振动传递骨架部件模型(S5)，将确定的振动传递骨架部件模型的每个网格的板厚进行最佳化(S7)，基于每个网格的最佳化的板厚对确定的振动传递骨架部件模型设定划分区域(S9)，将每个划分区域的板厚进行最佳化(S11)，基于对于每个划分区域进行了最佳化的板厚来决定振动传递骨架部件的划分区域及其最佳的板厚(S13)。(S13)。(S13)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】汽车的板部件的振动噪音降低解析方法及解析装置
[0001]本专利技术涉及汽车(automotive)的板(panel)部件(part)的振动噪音(vibration noise)降低解析方法及解析装置，特别是涉及为了降低汽车的板部件的振动噪音而求出处于该汽车的从起振源(exciter)至所述板部件的振动传递路径(transmission path)上的骨架部件(automotive body frame parts)的最佳的划分区域和该各划分区域的板厚(thickness)的汽车的板部件的振动噪音降低解析方法及解析装置。
技术介绍
[0002]底板(floor panel)、前围下板(dash lower panel)及顶板(roof panel)等汽车的板部件通过对钢板(steel sheet)、铝合金板(aluminum alloy sheet)、或者向它们镀敷(galvanizing)了Zn合金(Zn alloy)等的材料进行冲压成形(press forming)而成，这些板部件的振动成为道路噪声(road noise)、轰鸣声(booming noise)的原因，使车室内(cabin)噪音恶化。因此，车室内噪音的降低在提高汽车的肃静性(quietness)、商品价值方面成为课题。
[0003]汽车的板部件的振动噪音可认为如图8所示，(a)汽车51的发动机(engine)53或在行驶(driving)时周期性(cyclic)的载荷(load)从路面(road surface)等输入的轮胎(tire)55等起振源的振动、(b)在构成车身骨架的骨架部件57中传递，(c)使板部件59振动的情况成为原因。因此，作为用于降低板部件的振动噪音的对策之一，可列举着眼于(c)的原因，对板部件其本身实施对策来降低振动的情况。
[0004]以往，作为降低板部件的振动噪音的技术，对该板部件赋予加强筋(bead)的情况有效。并且，非专利文献1公开了求出向作为振动噪音的降低对象的板部件赋予的加强筋的最佳位置的技术。然而，在重视外观性(design)的汽车中，难以向顶板那样的外板面板(outer panel)部件直接赋予加强筋，而且，会与相邻的内板面板(inner panel)部件发生干涉，因此存在问题。其结果是，寻求对处于汽车的振动传递路径上的骨架部件实施对策。
[0005]因此，关于对汽车的振动传递路径的骨架部件实施对策来降低板部件的振动的技术，到目前为止也提出了若干方案。例如专利文献1公开了在车辆的行驶时，为了避免经由车身的左右侧部构件和架设于车身的左右侧部构件上的前罩(front cowl)向前围板(dash panel)传递振动，在该前罩形成加强筋，使该加强筋作为振动传递的断点(breakpoint)发挥作用的技术。而且，专利文献2公开了在沿车身前后方向以规定的间隔设有多个的顶盖弧拱(roof bow)上接合顶板的车身的顶篷结构中，将某一个顶盖弧拱和与该顶盖弧拱相邻的至少一个顶盖弧拱的车身宽度方向上的中央部的宽度形成得比其他的顶盖弧拱的宽度宽，由此，即使由于发动机振动等而在车身骨架产生了共振(resonance)的情况下，也能抑制顶板的振动的技术。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特开2010
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228718号公报
[0009]专利文献2：日本特开2007
‑
186086号公报
[0010]非专利文献
[0011]非专利文献1：“结构最佳化(structural optimization)设计软件Altair OptiStruct”，[online]，[令和1年7月18日检索]，互联网<URL：https：//www.terrabyte.co.jp/Hyper/OptiStruct
‑
3.htm>
技术实现思路
[0012]专利技术的概要
[0013]专利技术要解决的课题
[0014]然而，根据专利文献1公开的技术，通过设为对骨架部件赋予加强筋的结构，虽然对于根据部件的面积等而经验地或直观地判断的特定模式下的振动传递路径能够切断振动，但是对于不同的模式下的其他的振动传递路径无法切断振动，无法充分降低振动噪音的情况较多。
[0015]另外，专利文献2公开的技术存在由于将顶盖弧拱的中央部形成为宽幅而重量大幅增加的问题，而且，如果较大地改变骨架部件的形状，则与其他的部件发生干涉，有时难以实现。
[0016]因此，希望对于处于汽车的板部件的振动的传递路径上的骨架部件，不需要大幅地变更重量、形状而能够有效地降低该板部件的振动噪音的技术。
[0017]本专利技术是为了解决上述那样的课题而作出的专利技术，其目的在于提供一种降低从汽车的振动源经由多个骨架部件传递的板部件的振动噪音的汽车的板部件的振动噪音降低解析方法及解析装置。
[0018]用于解决课题的方案
[0019]<达成专利技术的原委>
[0020]如前所述，为了降低汽车的板部件的振动噪音，对于处于从汽车的振动源至板部件的振动传递路径上的骨架部件，实施成为切断振动的传递的结构那样的对策的情况有效。
[0021]并且，为了切断振动传递，可认为通过处于振动传递路径上的骨架部件的板厚最佳化(sheet thickness optimization)来提高该骨架部件的刚性的情况有效。
[0022]然而，汽车的车身骨架由几百个骨架部件构成，以往，对这些骨架部件的哪个实施对策，为了确定该骨架部件来降低板部件的振动噪音，低效且极其困难。而且，也存在无法满足振动特性以外的车身特性的问题。
[0023]因此，本专利技术者仔细研讨了上述课题。其结果是，想到了确定如下振动传递骨架部件，所述振动传递骨架部件是成为从汽车的起振源至作为振动噪音的降低对象的板部件为止的振动的传递路径的振动传递骨架部件中的对于以所述板部件的振动为起因的振动噪音的贡献大的振动传递骨架部件，通过求出并设定对该确定的振动传递骨架部件的振动传递进行抑制的最佳的板厚，来有效地降低所述板部件的振动噪音。
[0024]即，将汽车的车身以细分化的网格(mesh)进行模型化，根据振动能量(vibration energy)解析来求出振动能量(振动强度(vibration intensity))，确定成为最容易传递振动的传递路径的振动传递骨架部件，接下来，进行将来自板部件的等效辐射功率
(equivalent radiated power)(ERP)设为目标函数(response variable)，将总重量设为制约条件，将板厚设为设计变量(design variables)的所述振动传递骨架部件的板厚最佳化解析。
[0025]这样，通过进行使用了将振动传递骨架部件以细分化的网格进行模型化的振动传递骨架部件模型的板厚最佳化解析，能够形成确定的振动传递骨架部件的最佳的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种汽车的板部件的振动噪音降低解析方法，降低以从汽车中的起振源经由振动传递骨架部件向板部件传递的振动为起因的该板部件的振动噪音，其中，由计算机进行以下的各工序，包括：车身网格模型取得工序、振动噪音降低对象板部件模型的特定频带选定工序、振动传递骨架部件模型确定工序、每个网格的板厚最佳化工序、振动传递骨架部件模型的划分区域设定工序、每个划分区域的板厚最佳化工序、及振动传递骨架部件的划分区域/最佳板厚决定工序，所述车身网格模型取得工序取得车身网格模型，所述车身网格模型具备将成为振动噪音的降低对象的所述板部件和传递来自所述起振源的振动的所述振动传递骨架部件分别以网格进行了模型化而得到的振动噪音降低对象板部件模型和振动传递骨架部件模型，并且所述车身网格模型被设定了所述起振源，所述振动噪音降低对象板部件模型的特定频带选定工序求出所述振动噪音降低对象板部件模型的等效辐射功率(ERP)的频率特性作为成为所述振动噪音的降低对象的板部件的振动噪音的指标，根据该求出的等效辐射功率(ERP)的频率特性来选定特定频带，所述振动传递骨架部件模型确定工序求出所述振动传递骨架部件模型及所述振动噪音降低对象板部件模型中的各网格的振动能量，从所述振动传递骨架部件模型之中确定对于所述振动噪音降低对象板部件模型的所述特定频带下的振动的贡献大的振动传递骨架部件模型，所述每个网格的板厚最佳化工序设定所述振动噪音降低对象板部件模型的所述特定频带下的等效辐射功率的最小化作为目标函数，设定所述确定的振动传递骨架部件模型的总重量的规定重量以下作为制约条件，设定所述确定的振动传递骨架部件模型的网格的板厚作为设计变量而进行将该板厚最佳化的板厚最佳化解析，求出所述确定的振动传递骨架部件模型的每个网格的最佳化的板厚，所述振动传递骨架部件模型的划分区域设定工序基于在所述每个网格的板厚最佳化工序中求出的每个网格的最佳化的板厚，设定将所述确定的振动传递骨架部件模型按照规定范围的板厚进行汇总并划分的划分区域，所述每个划分区域的板厚最佳化工序设定所述振动噪音降低对象板部件模型的所述特定频带下的等效辐射功率的最小化作为目标函数，设定所述确定的振动传递骨架部件模型的总重量的规定重量以下作为制约条件，设定所述确定的振动传递骨架部件模型的所述划分区域的板厚作为设计变量而进行将该板厚最佳化的板厚最佳化解析，求出所述确定的振动传递骨架部件模型的每个划分区域的最佳化的板厚，所述振动传递骨架部件的划分区域/最佳板厚决定工序基于所述确定的振动传递骨架部件模型的划分区域和每个该划分区域的最佳化的板厚，决定与该确定的振动传递骨架部件模型对应的所述振动传递骨架部件的划分区域和每个该划分区域的最佳的板厚。...
【专利技术属性】
技术研发人员：中川功一，齐藤孝信，盐崎毅，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：
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