一种确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法技术

本发明专利技术提供一种确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法，通过围绕整个车身外表面布置风噪声源采样测点，在车内关注的噪声接收位置布置车内噪声接收点，并且进行至少两次布点方案设计与选取，选取对测试分析结果的准确结果最优的布点方案，再根据测试数据进行隔吸声分布云图制作，并通过平面麦克风阵列风噪声源定位风洞试验，得到平面阵列定位结果，最后计算风噪贡献分布并制作云图，由此评估汽车风噪到车内接收点的贡献量沿车体分布，可以获得贡献量分布的更加真实准确的情况，为汽车的低风噪设计方案提供更加准确的依据。设计方案提供更加准确的依据。设计方案提供更加准确的依据。

【技术实现步骤摘要】
一种确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法


[0001]本专利技术属于汽车噪声控制技术，具体涉及对汽车噪声贡献量的研究。

技术介绍

[0002]随着汽车技术的进步以及人们生活水平的提高，汽车用户对汽车的乘坐舒适性要求越来越高，车辆行驶时的车内噪声水平成为影响用户满意度的重要指标。风噪作为汽车的主要噪声源之一，其恶劣程度随车速提高而增加最为明显。通常在80kph以上车速风噪变得显著并逐渐成为人们感知到的汽车噪声的主导部分。相比于动力噪声、行驶时的轮胎噪声等汽车其他主要噪声源，风噪起源于汽车行驶时空气外流场，在几乎整个车身表面周围都有分布，分布范围相当分散，如何确定汽车噪声源空间分布特点以及不同位置处噪声源经车身隔绝后对驾乘人员感知的贡献量成为风噪的独有问题。
[0003]当前相关工程领域对风噪的分布认识还不明确，针对性的测试分析方法相对欠缺。于此相关得到广泛应用的是在风洞试验时用传声器阵列测试风噪的技术，该技术给出的分布云图可以反映风噪在对应车身表面的声源分布特点，然而由于起源于不同位置的气动声源的到达人耳的传递路径并不一样，受到车体结构的隔吸声作用程度会有差别，利用传声器阵列在汽车外测试得到的声源定位云图并不能真实反映驾乘人员感知到噪声能量在车体周围的分布特点。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服以上所述对汽车风噪贡献量分布认识上的困难，提供一种确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法，评估汽车风噪到车内接收点的贡献量沿车体分布，为汽车的低风噪设计方案提供更加真实准确的依据。
>[0005]为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：本专利技术提供一种确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法，所述方法包括如下步骤：步骤1，车身表面风噪声源采样测点与车内噪声接收点确定与布置。
[0006]步骤2，声传递函数测试。
[0007]步骤3，隔吸声分布云图制作。
[0008]步骤4，平面麦克风阵列风噪声源定位风洞试验，得到平面阵列定位结果，步骤5，风噪贡献分布计算与云图制作。
[0009]优选地，所述步骤1中，布点方式是：围绕整个车身外表面布置风噪声源采样测点，测点均匀并覆盖每一表面结构的特征；在车内关注的噪声接收位置布置车内噪声接收点。
[0010]以上，对于车身上相对独立的完整表面结构，各测点间距基本一致，并且保证从中心到边缘都有测点分布；对于不同独立部件之间的连接处通常形成接缝，应保证沿着接缝均匀布置测点。在车内关注的噪声接收位置布置车内噪声接收点，通常为座椅旁人耳位。严谨地，为求测点分布与密度选取尽可能合理，以得到最能代表真实情况的贡献量分布结果，
优选地，所述步骤1中，进行至少两次布点方案设计与选取，具体方法为按照上述方法设计两套分布密度不同的测点方案，分别进行步骤二，得到隔吸声分布云图，比较差异，差异显著不在接受度范围则进一步加密布点再次测试，循环进行直到得到差异不显著的一组布点方案，取布点较少的一组作为最终布置方式标准，其测试分析结果认为是最终的准确结果。
[0011]优选地，所述步骤2的声传递函数测试是用体积声源激励法测试各车身表面噪声源采样测点到接收点的声传递函数，对于每个测点，频段iHz（通为取三分之一倍频程的子频段下的声传递函数记为NRi。
[0012]以上的声传递函数以dB作为单位，其物理涵义为从激励点到接收点经传递介质隔吸声作用后的噪声衰减量。
[0013]具体实施时有两种体积声源布置方式：一种是将车身表面噪声源采样测点作为声传递函数测试系统的激励点用体积声源激励，将车内噪声接收点作为测试系统的响应点布置麦克风，移动体积声源发声口以对每个测点进行测试。
[0014]另一种方式为将车身表面风噪声源采样测点作为声传递函数测试系统的响应点布置麦克风，将车内噪声接收点作为测试系统的激励点用体积声源激励，移动麦克风（组）以对每个车身表面测点进行测试。根据声传递互易定理，两种方法测试的声传递函数结果一致。测试时，应保证体积声源或麦克风距离车身表面测点距离固定且适当。
[0015]优选地，所述步骤3隔吸声分布云图制作包括：对测试车辆进行数字化建模，使得每一个测点都可以通过空间坐标系(主要用于三维分析, 在有风洞试验声源定位三维数据时可以使用, 以便结合后续步骤得到更准确的贡献量和车身位置关系)或各侧面投影的平面坐标系(较为简化的二维分析)表示，得到各测点在坐标系下的位置集，得到各测点在坐标系下的位置集；对某个频段（通常为三分之一倍频程各子频段或全频段），将所测声传递函数测试值NRi与位置坐标对应，得到隔吸声（声传递函数）分布矩阵；对所述分布矩阵在坐标系下进行插值处理，作出分布云图。
[0016]将正对分析平面的试验车辆照片或简化模型图与所述分布云图重叠，使得坐标系上的测点与图片上的位置对应，保留车身以内的云图内容，该图上任意点示值表示所分析频段在车身上该点位置处声源传递到车内接收点的噪声衰减量。
[0017]优选地，所述步骤5的风噪贡献分布计算与云图制作包括：对某个频段（通常为三分之一倍频程各子频段或全频段），根据平面阵列定位结果提取每个测点处的噪生源声压级SPLi，减去声传递函数测试值NRi，得到该测点处风噪声源到车内接收点的贡献量分贝值，将贡献量分贝值与位置坐标对应，得到贡献分布矩阵；对该分布矩阵在坐标系下进行插值处理，作出分布云图；将正对分析平面的试验车辆照片或简化模型图与分布云图重叠，使得坐标系上的测点与图片上的位置对应，保留车身以内的云图内容，该图上任意点示值表示风噪在所分析频段车身表面该点位置产生的噪生源传递到车内接受点的分贝值贡献量。
[0018]本专利技术的优点如下：采用以上所述的确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法，通过围绕整个车身外
表面布置风噪声源采样测点，并在车内关注的噪声接收位置布置车内噪声接收点，并且进行至少两次布点方案设计与选取，选取对测试分析结果的准确结果最优的布点方案，再根据测试数据进行隔吸声分布云图制作，并进一步通过平面麦克风阵列风噪声源定位风洞试验，得到平面阵列定位结果，最后计算风噪贡献分布并制作云图，由此评估汽车风噪到车内接收点的贡献量沿车体分布，可以获得贡献量分布的更加真实准确的情况， 为汽车的低风噪设计方案提供更加准确的依据。
附图说明
[0019]图1为本专利技术所述的测试分析方法的实施流程示意图；图2为声传递函数测试装置示意图；图3为噪声源定位风洞试验装置示意图；图4为某测试车型在400Hz频段三个侧面的隔吸声分布图示例；图5为某测试车型在400Hz及1250Hz两个频段下的风噪贡献量分布图示例。
具体实施方式
[0020]以某车型测试车辆为实施例，结合附图对本专利技术作进一步说明:本专利技术提出的确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法主要流程包括:车身表面风噪声源采样测点与车内噪声接收点确定与布置、声传递函数测试、隔吸声分布云图制作、平面麦克风阵列风噪声源定位风洞试验、风噪贡献分布计算与云图制作。
[0021]具体如下：步骤1、车身表面风噪本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1，车身表面风噪声源采样测点与车内噪声接收点确定与布置；步骤2，声传递函数测试；步骤3，隔吸声分布云图制作；步骤4，平面麦克风阵列风噪声源定位风洞试验，得到平面阵列定位结果；步骤5，风噪贡献分布计算与云图制作。2.根据权利要求1所述的确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法，其特征在于，所述步骤1中，布点方式是：围绕整个车身外表面布置风噪声源采样测点，测点均匀并覆盖每一表面结构的特征；在车内关注的噪声接收位置布置车内噪声接收点。3.根据权利要求2所述的确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法，其特征在于，所述步骤1中，进行至少两次布点方案设计与选取：先设计两套分布密度不同的布点方案，分别测试得到隔吸声分布云图，然后比较差异，若差异超出预设范围则进一步加密布点再次测试，循环进行直到得到差异符合要求的一组布点方案，取布点少的一组作为最终布置方式标准。4.根据权利要求1、2或3所述的确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法，其特征在于，所述步骤2的声传递函数测试是用体积声源激励法测试各车身表面噪声源采样测点到接收点的声传递函数，对于每个测点，频段iHz下的声传递函数记为NRi。5.根据权利要求4所述的确定汽车风噪贡献量分布的测试分析方法，其特征在于，所述步骤3隔吸声分布云图制作包括：对测试车辆进行数字化建模，得到各测...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹亮，刘华，张思文，杨健国，杨亮，万玉平，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：