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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统及其控制方法,属于声场复现领域。
技术介绍
1、汽车在行驶状态下伴随着噪声,传统汽车车内噪声主要由发动机引起的阶次噪声,能量主要集中在中低频阶段,对车内声场进行声学空间管理,声学安全舒适性,语音交互等方面进行设计时,需以稳定的车内声学环境为基础。
2、声场复现,是指通过扬声器呈现真实的车内声场环境,使人们仿佛身临其境,感受真实的车内声效与声音品质。从用户角度出发,满足用户各项需求,对车内声场进行研究与控制,需要在非车辆运行的静态环境下对车内原始声场环境进行持续稳定复现,营造与汽车环境适配的空间声场,从而为研究提供安全可靠的可重复研究场景和环境。
3、原型座舱作为实车的重要替代,能够为汽车相关控制系统前期仿真验证及后期实车试验提供高效可靠的支撑平台,并可为控制系统的调整完善及效果验证提供关键参考。且原型座舱的设计搭建相较整车更为灵活便捷,原型座舱的应用也可在保证汽车控制系统仿真结果可信度的基础上大大减少软件仿真至仿真效果基于实际平台验证之间的时长,因而被广泛应用于各个领域的研发、测试、项目前期论证等多个关键项目环节之中。
4、采用传递函数法实现声场复现为研究人员普遍使用,其中包含传递函数的测量,扬声器驱动信号的求解两方面问题,现有技术主要解决此方法中线性方程的病态性,而传递函数通过辨识输入输出关系以实际车辆作为测量平台的原始方式。如在中国专利申请号为201210337089.1中公开了一种声场定量重现的控制系统及其方法考虑扬声器回放阵列对采
5、综上所述,现有专利和文献均未涉及车内声场复现平台构建的技术方案。本专利技术构建了一种基于可变架构式声学原型座舱的声场复现控制系统,提出了软件建模的方式测量传递函数,大大减少了测量时间及资源,弥补了声场复现此项内容的技术空白。同时借鉴建模原则中的模型简化及模块化建模原则,重点结合机械零部件连接技术,并参考实车的座椅滑轨系统及车架整体结构,首次建立了可便捷用于汽车控制系统尤其是声学控制系统前期仿真验证和后期实车试验的可变架构式声学原型座舱平台。此平台相较实车平台可实现更为早期有效地测试验证改善控制系统效果,就其特点而言,此平台可实现万向移动及固定以满足在多种复杂环境工况下开展测试研究的需求,此外,平台内导轨及滑块锁止机构配合可实现座舱内座椅和车身及座椅之间相对位置的灵活调整并可实现座椅指定位置锁止。导轨端面采用的防止座椅滑动超过滑轨行程的挡阻设计及座椅下方采用的宽截面支撑板件,能够有效保证座椅及座椅上方试验测试人员的安全。此平台也可根据自身需求定制多样的设备置物架,方便各种仪器设备布放及测试验证试验。综上,基于可变架构式声学原型座舱的声场复现控制系统作为集合可靠性、灵活性、安全性于一体的用于汽车控制系统前期仿真验证和后期实车试验的重要平台。
技术实现思路
1、本专利技术设计开发了一种基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,能够还原车内复杂声学环境,为车内声场复现提供安全可靠的可重复研究场景和环境。
2、本专利技术还设计开发了一种基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统及其控制方法,通过对汽车座舱以及扬声器进行建模,实现了基于仿真模型的传递函数测量方法,减少了实际测量所需时间及资源,实现车内任意位置任意测点的声场重现。
3、本专利技术提供的技术方案为:
4、一种基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,包括:
5、座舱车架;
6、多个直线导轨,其沿纵向分别间隔设置在所述座舱车架的中部;
7、多个支撑脚轮,其分别设置在所述座舱车架的底部;
8、多个定位锁止滑块组件,其分别匹配设置在所述直线导轨上,并能够沿所述直线导轨相对运动和固定;
9、至少两个座椅,其分别固定设置在所述定位锁止滑块组件上;
10、传声器,其设置在所述座椅的上部,并位于所述座舱车架的一侧;
11、扬声器,其设置在所述座舱车架的一侧;
12、计算机,其与所述传声器和所述扬声器电连接,并位于所述车架的另一侧。
13、优选的是,所述座舱车架包括相互连接的:底部承载部分、竖直支撑部分、顶部连接部分、前端连接部分及设备置放部分
14、优选的是,所述底部承载部分包括:
15、两个底部纵梁;
16、多个底部横梁,其分别与所述底部纵梁垂直连接;
17、多个第一角码套组,其分别固定设置在所述底部纵梁和所述底部横梁的连接处;
18、所述顶部连接部分包括:
19、多个顶部横梁及顶部连接架,所述顶部横梁及所述顶部连接架之间通过所述第一角码套组及第二角码套组进行固定连接。
20、所述前端连接部分包括:
21、三个相互垂直连接的连接架以及底部横梁,所述三个相互垂直连接的连接梁分别沿x、y、z设置,并通过三维直角连接件套组进行固定连接。
22、优选的是,所述定位锁止滑块组件包括:
23、滑块;
24、两个导向盖,其匹配设置在所述滑块的两端;
25、至少两个滚轮,其沿所述滑块的中线可转动设置在所述滑块上,并匹配设置在所述直线导轨上,能够沿所述直线导轨往复运动;
26、锁止块,其可移动设置在所述滑块上,所述锁止块设置有内螺纹;
27、螺丝,其具有外螺纹,并与所述锁止块相匹配。
...
【技术保护点】
1.基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述座舱车架包括相互连接的:底部承载部分、竖直支撑部分、顶部连接部分、前端连接部分及设备置放部分。
3.根据权利要求2所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述底部承载部分包括:
4.根据权利要求3所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述定位锁止滑块组件包括:
5.根据权利要求4所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述支撑脚轮包括:
6.根据权利要求5所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述第一角码套组包括:
7.根据权利要求6所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述第二角码套组包括135度角码和135度连接加强板。
8.根据权利要求7所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述三维直角连接件套组包括三维直角连接件和内六角紧定螺丝,所述
9.根据权利要求8所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,还包括:
10.基于可变架构汽车原型座舱的声学复现系统的控制方法,使用权利要求1-9任意一项所述的基于可变架构汽车原型座舱的声学复现系统,其特征在于,包括:
...【技术特征摘要】
1.基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述座舱车架包括相互连接的:底部承载部分、竖直支撑部分、顶部连接部分、前端连接部分及设备置放部分。
3.根据权利要求2所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述底部承载部分包括:
4.根据权利要求3所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述定位锁止滑块组件包括:
5.根据权利要求4所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统,其特征在于,所述支撑脚轮包括:
6.根据权利要求5所述的基于可变架构汽车原型座舱的声场复现系统...
【专利技术属性】
技术研发人员:王登峰,贺杨,黄禀通,曹晓琳,黄丽那,
申请(专利权)人:吉林大学,
类型:发明
国别省市:
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