一种车内声腔模态快速识别方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种车内声腔模态快速识别方法，包括接收各传声器在车内多个激励源进行多点激励时所形成的响应信号；其中，多个激励源设置于车内的各指定区域，并在进行多点激励时能使车内声场被均匀激励；各传声器设置于车内的各声腔切片区，且每一声腔切片区均与一指定区域相对应设置；根据所接收的响应信号，进行声学传递函数分析，得到各声腔切片区的声腔模态频率及各自对应拟合的声场振型，并结合预设的多种声腔模态类型符合条件，输出相应的声腔模态类型。实施本发明专利技术，可以避免复杂声腔模型及大量传声器所带来的繁琐问题，保证车内声场被均匀激励，还能大幅减小判断误差，使得识别更简捷且精度更高。更简捷且精度更高。更简捷且精度更高。

【技术实现步骤摘要】
一种车内声腔模态快速识别方法及系统


[0001]本专利技术涉及汽车
，尤其涉及一种车内声腔模态快速识别方法及系统。

技术介绍

[0002]车内声腔模态分析是汽车NVH性能优化中必不可少的内容。激励或车身结构模态与声腔模态耦合会导致车内轰鸣，易引起客户抱怨。因此，为实现良好的整车NVH性能，要求传递到车身的激励、整车模态及车身面板主要模态必须与车内声腔模态避频。
[0003]目前，现有的车内声腔模态快速识别方法包括：(1)通过分析声场振型识别声腔模态参数方法：(2)通过响应曲线识别声腔模态参数方法。
[0004]然而，上述方法均存在不足之处，其不足之处在于：在第(1)种方法中，需建立复杂的声腔模型，且需设置大量传声器(或通过设置较少的传声器，然后依次移动且分多组进行测量)，导致耗时费力，同时该方法采用单点激励的激振方式难以保证车内混响场均匀，无法保证所有测点的数据质量；在第(2)种方法中，对CAE分析结果的精度有较高要求，识别过程中工程人员需要有丰富的工程经验，否则可能产生误判，且不直观、不可靠。
[0005]因此，亟需一种车内声腔模态快速识别方法，可以避免复杂声腔模型及大量传声器所带来的繁琐问题，保证车内声场被均匀激励，还能大幅减小判断误差，使得识别更简捷且精度更高。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种车内声腔模态快速识别方法及系统，可以避免复杂声腔模型及大量传声器所带来的繁琐问题，保证车内声场被均匀激励，还能大幅减小判断误差，使得识别更简捷且精度更高。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种车内声腔模态快速识别方法，所述方法包括以下步骤：
[0008]接收各传声器在车内多个激励源进行多点激励时所形成的响应信号；其中，所述多个激励源设置于车内的各指定区域，并在进行多点激励时能使车内声场被均匀激励；各传声器设置于车内的各声腔切片区，且每一声腔切片区均与一指定区域相对应设置；
[0009]根据所接收的响应信号，进行声学传递函数分析，得到各声腔切片区的声腔模态频率及各自对应拟合的声场振型，并结合预设的多种声腔模态类型符合条件，输出相应的声腔模态类型。
[0010]其中，所述多个激励源均为低频单极子激励源。
[0011]其中，所述指定区域包括仪表板、前排驾驶员脚地板、后排乘客脚地板、后排乘客内耳及备胎池地板。
[0012]其中，所述声腔切片区包括对应所述仪表板设置的前风挡切片区、对应所述前排驾驶员脚地板设置的车舱前排切片区、对应所述后排乘客脚地板设置的前排座椅后端切片区、对应所述后排乘客内耳设置的车舱后排切片区及对应所述备胎池地板设置的行李厢切
片区。
[0013]其中，所述多个激励源有十个且每两个为一组；其中，每一组均对称设置于所述仪表板、所述前排驾驶员脚地板、所述后排乘客脚地板、所述后排乘客内耳及所述备胎池地板之其中相应一个上；
[0014]所述传声器有三十八个；其中，
[0015]所述前风挡切片区设置有六个传声器，其中三个一组传声器横向设置于所述仪表板上，另三个一组传声器横向设置于所述仪表板的上方并靠近前风挡玻璃；
[0016]所述车舱前排切片区设置有八个传声器，其中两个一组传声器横向设置于所述前排驾驶员脚地板上，另三个一组传声器横向设置于所述前排驾驶员脚地板上方对应的顶棚区域，最后三个一组传声器横向设置于所述顶棚和所述前排驾驶员脚地板之间中部；
[0017]所述前排座椅后端切片区设置有九个传声器，其中三个一组传声器横向设置于所述后排乘客脚地板上，另三个一组传声器横向设置于所述后排乘客脚地板上方对应的顶棚区域，最后三个一组传声器横向设置于所述顶棚和所述后排乘客脚地板之间中部；
[0018]所述车舱后排切片区设置有六个传声器，其中三个一组传声器横向设置于所述后排乘客内耳，另三个一组传声器横向设置于所述后排乘客内耳上方对应的顶棚区域；
[0019]所述行李厢切片区设置有九个传声器，其中三个一组传声器横向设置于所述备胎池地板上，另三个一组传声器横向设置于所述备胎池地板上方对应的顶棚区域，最后三个一组传声器横向设置于所述顶棚和所述备胎池地板之间中部。
[0020]其中，所述预设的多种声腔模态类型符合条件包括符合一阶纵向声腔模态输出的第一条件、符合二阶纵向声腔模态输出的第二条件、符合一阶横向声腔模态输出的第三条件、符合一阶垂向声腔模态输出的第四条件和符合一阶横纵向混合声腔模态输出的第五条件；其中，
[0021]所述第一条件包括模态频率应位于第一预设频率范围之间；以及在所有接收到的响应信号中，所述行李厢切片区内的响应信号的分贝值为最大的九个，所述前风挡切片区及所述车舱后排切片区的响应信号的分贝值为最小的十五个；
[0022]所述第二条件包括模态频率应位于第二预设频率范围之间；以及在所有接收到的响应信号中，所述车舱前排切片区中所述前排驾驶员脚地板上的响应信号的分贝值为最大的两个，所述车舱前排切片区中所述前排驾驶员脚地板上方对应顶棚区域的响应信号的分贝值为最小的三个，且所述行李厢切片区内所有响应信号的分贝值均低于第一阈值；
[0023]所述第三条件包括模态频率应位于第三预设频率范围之间；以及在所有接收到的响应信号中，所述车舱前排切片区中所述前排驾驶员脚地板上的响应信号的分贝值为最大的两个，所有声腔切片区内中部所有响应信号的分贝值均低于第二阈值且声场振型上均表现为静止或振幅小于两侧振幅。
[0024]所述第四条件包括模态频率应位于第四预设频率范围之间；以及在所有接收到的响应信号中，所述前风挡切片区的响应信号的分贝值及所述车舱前排切片区中所述前排驾驶员脚地板上的响应信号的分贝值为最大的八个，所述车舱前排切片区及所述前排座椅后端切片区各自中部的响应信号的分贝值均低于第三阈值，且声场振型上所述前风挡切片区与所述车舱前排切片区中所述前排驾驶员脚地板的运动方向相反；
[0025]所述第五条件包括模态频率应位于第五预设频率范围之间，以及所有接收到的响
应信号中，所述车舱前排切片区中所述前排驾驶员脚地板上的响应信号的分贝值及所述前排座椅后端切片区中所述后排乘客脚地板上的响应信号的分贝值为最大的六个，所有声腔切片区内中部所有响应信号的分贝值均低于第四阈值且声场振型上均表现为静止或振幅小于两侧振幅。
[0026]本专利技术实施例还提供了一种车内声腔模态快速识别系统，包括：
[0027]信号接收单元，用于接收各传声器在车内多个激励源进行多点激励时所形成的响应信号；其中，所述多个激励源设置于车内的各指定区域，并在进行多点激励时能使车内声场被均匀激励；各传声器设置于车内的各声腔切片区，且每一声腔切片区均与一指定区域相对应设置；
[0028]模态识别单元，用于根据所接收的响应信号，进行声学传递函数分析，得到各声腔切片区的声腔模态频率及各自对应拟合的声场振型，并结合预设的多种声腔模态类型符合条件，输出相应的声腔模态类本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车内声腔模态快速识别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：接收各传声器在车内多个激励源进行多点激励时所形成的响应信号；其中，所述多个激励源设置于车内的各指定区域，并在进行多点激励时能使车内声场被均匀激励；各传声器设置于车内的各声腔切片区，且每一声腔切片区均与一指定区域相对应设置；根据所接收的响应信号，进行声学传递函数分析，得到各声腔切片区的声腔模态频率及各自对应拟合的声场振型，并结合预设的多种声腔模态类型符合条件，输出相应的声腔模态类型。2.如权利要求1所述的车内声腔模态快速识别方法，其特征在于，所述多个激励源均为低频单极子激励源。3.如权利要求2所述的车内声腔模态快速识别方法，其特征在于，所述指定区域包括仪表板、前排驾驶员脚地板、后排乘客脚地板、后排乘客内耳及备胎池地板。4.如权利要求3所述的车内声腔模态快速识别方法，其特征在于，所述声腔切片区包括对应所述仪表板设置的前风挡切片区、对应所述前排驾驶员脚地板设置的车舱前排切片区、对应所述后排乘客脚地板设置的前排座椅后端切片区、对应所述后排乘客内耳设置的车舱后排切片区及对应所述备胎池地板设置的行李厢切片区。5.如权利要求4所述的车内声腔模态快速识别方法，其特征在于，所述激励源有十个且每两个为一组；其中，每一组均对称设置于所述仪表板、所述前排驾驶员脚地板、所述后排乘客脚地板、所述后排乘客内耳及所述备胎池地板之其中相应一个上；所述传声器有三十八个；其中，所述前风挡切片区设置有六个传声器，其中三个一组传声器横向设置于所述仪表板上，另三个一组传声器横向设置于所述仪表板的上方并靠近前风挡玻璃；所述车舱前排切片区设置有八个传声器，其中两个一组传声器横向设置于所述前排驾驶员脚地板上，另三个一组传声器横向设置于所述前排驾驶员脚地板上方对应的顶棚区域，最后三个一组传声器横向设置于所述顶棚和所述前排驾驶员脚地板之间中部；所述前排座椅后端切片区设置有九个传声器，其中三个一组传声器横向设置于所述后排乘客脚地板上，另三个一组传声器横向设置于所述后排乘客脚地板上方对应的顶棚区域，最后三个一组传声器横向设置于所述顶棚和所述后排乘客脚地板之间中部；所述车舱后排切片区设置有六个传声器，其中三个一组传声器横向设置于所述后排乘客内耳，另三个一组传声器横向设置于所述后排乘客内耳上方对应的顶棚区域；所述行李厢切片区设置有九个传声器，其中三个一组传声器横向设置于所述备胎池地板上，另三个一组传声器横向设置于所述备胎池地板上方对应的顶棚区域，最后三个一组传声器横向设置于所述顶棚和所述备胎池地板之间中部。6.如权利要求5所述的车内声腔模态快速识别方法，其特征在于，所述预设的多种声腔模态类型符合条件包括符合一阶纵向声腔模态输出的第一条件、符合二阶纵向声腔模态输出的第二条件、符合一阶横向声腔模态输出的第三条件、符合一阶垂向声腔模态输出的第四条件和符合一阶横纵向混合声腔模态输出的第五条件；其中，所述第一条...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡裕菲，包键，陈良松，李志高，张焰，张成波，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：