某SUV风噪问题的声学风洞测试和仿真分析优化
王田修,李小梅,侯兆平,黄元毅
(上汽通用五菱汽车股份有限公司,柳州 545000)
摘要:本文针对某SUV高速行驶过程中风噪大,声品质差的问题,利用声学风洞开展整车风噪分析,并结合声源定位技术和风噪仿真分析技术,确认了影响风噪的零件子系统以及贡献量,并提出了优化方案:改善B柱区域的密封;优化外后视镜区域流场分布;优化前发动机罩区域的流场分布。通过实车验证,三个方案均能有效地降低整车风噪,提高整车声品质。本文针对SUV车型风噪问题的分析和应对方法对于解决该类问题有较好的参考作用。
关键词:声学风洞;声源定位;风噪;NVH仿真分析
基金项目:柳州市科学研究与技术开发计划资助项目(2017AA10101)
1前言
汽车产品更新换代越来越快,客户对汽车性能要求也越来越高,这预示着汽车行业开始从量的增长转变到质的增长。风噪问题是NVH方面客户抱怨的主要问题之一,并且在随着车速的提升日益凸显[1]。风噪声品质已经成为区分车辆舒适性等级层次、客户满意度的重要因素。因此,解决风噪问题,提高整车声品质对提升汽车产品竞争力至关重要。
研究表明:依据汽车设计的角度区分,风噪声一般分为三种:一种是通过密封条的形状设计、密封设计不良引起的噪声的泄漏声,又称为气吸噪声[2];一种是车身表面的缝隙和几何面过度处的不平整引起的噪声;第三种是车身表面突出结构,例如后视镜、雨刷、天线等的外形形状引起的噪声[3]。
针对气吸噪声,静态密封引起的风噪问题已有较多报道[4-5],而动态密封引起的风噪问题在近年也得到了较多的关注[6],密封引起的风噪问题逐步到的控制和解决。针对后两类噪声问题,采用CFD/SEA方法进行整车风噪数值仿真技术近年来兴起,在国内外得到广泛应用[7],重点针对后视镜、雨刮等零件,分析和解决了这些区域引起的风噪问题[8-9]。
本文重点阐述某车型风噪产生的原因及相应的控制排查措施。针对这一复杂的NVH问题,通过声学风洞测试分析的方法,找到整车风噪的影响因素,结合声源定位技术和风噪仿真分析技术,为设计开发提供一定借鉴,并根据实际案例提供了具体的工程解决方案。