一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法技术

本发明专利技术适用于汽车零部件诊断技术领域，提供了一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法，在考虑汽车和实际路躁激励的基础上，建立汽车结构网格模型和声腔网格模型，采用渐进式算法进行声学仿真响应计算，获取每一个部件在中低频的声学灵敏度特性，达到识别整车内的中低频薄弱结构的诊断目的，本专利采用渐进优化算法，同时综合考虑路噪激励和整车模型，通过对有限元软件的二次开发实现故障诊断，准确的定位整车内中低频薄弱结构，易于操作，改善效果明显，提高了仿真工作的准确性和高效性。高了仿真工作的准确性和高效性。高了仿真工作的准确性和高效性。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法


[0001]本专利技术属于汽车零部件诊断
，尤其涉及一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法。

技术介绍

[0002]随着社会经济的快速发展，人们对美好生活的向往，对汽车的舒适性要求也越来越高。特别是车辆的振动噪声问题，在汽车行驶中，中低频的振动噪声会使人感到不舒服，甚至产生疲劳，故中低频的振动噪声问题尤为突出。
[0003]目前，针对汽车产生的中低频问题处理方式较为简单，通常采用避频的策略，对汽车内各个零部件的振动模态进行优化控制。或者采用计算振动传递函数或者噪声传递函数的方式对车辆中低频的振动模态进行控制。
[0004]综上可得：上述的中低频结构振动的控制方式较为简单，且无法考虑实际的路噪激励的作用，存在一定的盲目性和不合理性。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的在于提供一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法，旨在解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]本专利技术实施例是这样实现的，一方面，一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法，所述方法包括以下步骤：S1，建立待优化的整车模型和声腔，将整车模型划分成若干个子系统组件，其中整车模型模态计算到600Hz，声腔的模态需要计算到800Hz；S2，在有限元软件内建立结构和声腔耦合模型，设置路噪激励，添加主驾右耳处声压测点；S3，运行脚本，遍历步骤S1中各个子系统组件，依次给各个子系统组件定义阻尼系数为0.3，采用模态叠加法进行仿真计算；可在Nastran或OptiStruct软件中进行计算；S4，仿真分析频率区间为：100～400Hz，生成主驾右耳处的总声压级，不加阻尼系数得到的总声压级为基础值；S5，当所述的总声压级比步骤S4中基础值小，则增20%加阻尼系数，跳跃至步骤S3；S6，对S4得到的总声压级进行统计，其中总声压级最小时对应的子系统就是诊断得到的中低频薄弱结构；S7，总声压级值从小到大排序，其对应的子系统组件，就是诊断得到的中低频薄弱结构，且总声压级值最小的所对应的子系统组件是中低频最薄弱的结构。
[0007]作为本专利技术的进一步方案，在所述若干个子系统组件中，对于质量小于预设质量的零部件单独建立一个子系统组件，对于质量不小于预设质量的零部件，按照质量阶梯等级为3～5kg划分为若干个子系统组件。
[0008]作为本专利技术的再进一步方案，所述路噪激励包括轴头力幅值和相位，所述轴头力
幅值和相位是通过LMS Test.lab在路噪试验中在四个轮心处布置加速度传感器得到的。
[0009]作为本专利技术的又进一步方案，生成主驾右耳处的总声压级的具体步骤包括：根据运动方程计算加速度的频响，获取阻尼减振的有效工作区间为100～400Hz；依次给各个子系统组件定义初始的阻尼系数0.3，主驾右耳得到该子系统组件对应的总声压级。
[0010]作为本专利技术的进一步方案，所述方法还包括：对生成的主驾右耳处的总声压级进行统计；当统计到总声压级减小时，设定对应的子系统为中低频薄弱结构。
[0011]作为本专利技术的进一步方案，所述的运动方程为：；式中：为质量，为阻尼系数，为劲度系数，为简谐力，为外力的复振幅，为外力的角频率；则系统的位移振幅的表达式如下所示：
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式中：是频率为零时的位移，为归一化频率，为品质因素；当时，在中低频区间：100～400Hz，位移振幅受劲度系数和阻尼系数控制。
[0012]作为本专利技术的进一步方案，所述方法还包括：对定位到的中低频薄弱结构对应的子系统组件，采取增加阻尼贴片的方式进行改善后，进行仿真验证，保证诊断结果的可靠性。
[0013]本专利技术实施例提供的一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法，相比较于现技术，具有以下有益效果：1、本专利技术的汽车中低频薄弱结构诊断方法，可快速、准确地定位中低频薄弱结构，降低了人力成本，提高工作效率。
[0014]2、本专利技术中充分考虑实际路噪激励的影响，提高了仿真工作的准确性和高效性。
[0015]3、本专利技术中在诊断中低频薄弱结构的特性，同时也提供了粘贴阻尼片的优化方法。
附图说明
[0016]图1是一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法的主流程图。
[0017]图2是一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法对应的整车仿真模型示意图。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并
不用于限定本专利技术。
[0019]以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细描述。
[0020]本专利技术提供的一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法，解决了
技术介绍
中的技术问题。
[0021]如图1
‑
图2所示，为本专利技术的一个实施例提供的一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法的主流程图，所述一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法包括：S1，建立待优化的整车模型和声腔，将整车模型划分成若干个子系统组件；S2，在有限元软件内建立结构和声腔耦合模型，设置路噪激励，添加主驾右耳处声压测点；S3，运行脚本，遍历步骤S1中各个子系统组件，依次给各个子系统组件定义阻尼系数为0.3，采用模态叠加法进行仿真计算；S4，仿真分析频率区间为：100～400Hz，生成主驾右耳处的总声压级，不加阻尼系数得到的总声压级为基础值；S5，当所述的总声压级比步骤S4中基础值小，则增20%加阻尼系数，跳跃至步骤S3；S6，对S4得到的总声压级进行统计，其中总声压级最小时对应的子系统就是诊断得到的中低频薄弱结构；S7，总声压级值从小到大排序，其对应的子系统组件，就是诊断得到的中低频薄弱结构，且总声压级值最小的所对应的子系统组件是中低频最薄弱的结构。
[0022]如图1
‑
图2所示，作为本专利技术的一种优选实施例，在所述若干个子系统组件中，对于质量小于预设质量的零部件单独建立一个子系统组件，对于质量不小于预设质量的零部件，按照质量阶梯等级为3～5kg划分为若干个子系统组件。
[0023]作为本专利技术的一种优选实施例，所述路噪激励包括轴头力幅值和相位，所述轴头力幅值和相位是通过LMS Test.lab在路噪试验中在四个轮心处布置加速度传感器得到的。
[0024]作为本专利技术的一种优选实施例，生成主驾右耳处的总声压级的具体步骤包括：根据运动方程计算加速度的频响，获取阻尼减振的有效工作区间为100～400Hz；依次给各个子系统组件定义初始的阻尼系数0.3，主驾右耳得到该子系统组件对应的总声压级。
[0025]如图1
‑
图2所示，作为本专利技术的一种优选实施例，所述方法还包括：对生成的主驾右耳处的总声压级进行统计；当统计到总声压级减小时，设定对应的子系统为中低频薄弱结构。
[0026]本实施例在应用时，通过作为本专利技术的一种优选实施例，所述的运动方程为：；式中：为质量，为阻尼系数，为劲度系数，为简谐力，为外力的复振幅，为外力的角频率；则系统的位移本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车的中低频薄弱结构诊断方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1，建立待优化的整车模型和声腔，将整车模型划分成若干个子系统组件；S2，在有限元软件内建立结构和声腔耦合模型，设置路噪激励，添加主驾右耳处声压测点；S3，运行脚本，遍历步骤S1中各个子系统组件，依次给各个子系统组件定义阻尼系数为0.3，采用模态叠加法进行仿真计算；S4，仿真分析频率区间为：100～400Hz，生成主驾右耳处的总声压级，不加阻尼系数得到的总声压级为基础值；S5，当所述的总声压级比步骤S4中基础值小，则增设预设阻尼系数，跳跃至步骤S3；S6，对S4得到的总声压级进行统计，其中总声压级最小时对应的子系统就是诊断得到的中低频薄弱结构；S7，总声压级值从小到大排序，其对应的子系统组件，就是诊断得到的中低频薄弱结构，且总声压级值最小的所对应的子系统组件是中低频最薄弱的结构。2.根据权利要求1所述的汽车的中低频薄弱结构诊断方法，其特征在于，在所述若干个子系统组件中，对于质量小于预设质量的零部件单独建立一个子系统组件，对于质量不小于预设质量的零部件，按照质量阶梯等级为3～5kg划分为若干个子系统组件。3.根据权利要求1所述的汽车的中低频薄弱结构诊断方法，其特征在于，在步骤S1中，整车模型模态计算到600Hz，声腔的模态需要计算到800Hz。4.根据权利要求1所述的汽车的中低频薄弱结构诊断方法，其特征在于，所述路噪激励包括轴头力幅值和相...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨双双，
申请(专利权)人：拾音汽车科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：