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您现在的位置是:首页 > 《汽车工程学报》 > 2011年第04期
  • 基于方Helmholtz程最小二乘法声全息复杂结构振动噪声响应分析 免费阅读 下载全文
  • 论述了以车身模型为例的复杂结构声振响应的分析方法。分析的目的是为了识别对车内声场的声压有关键贡献的板件。为此,本文采用基于Helmholtz方程最小二乘法的近场声全息(NAH)技术,利用对任意形状的表面进行近场的声压测量结果对结构表面的振动噪声响应进行重构。首先,对部件表面法向振动速度和表面的声压分布进行了重构,其次计算了部件表面声强分布以及每个部件的声功率流与车内任意一点声压的相关程度。每个部件对车内一点声压的相对贡献取决于板件到该点的声功率流。利用基于HELS近场声全息只需要进行一组声压测量就可以对板件的结构噪声进行分析,并且能够进行板件相对贡献量的研究。本文的分析结果得到了试验结果的证明,验证试验是在全消声室内进行的。
  • 结构声腔耦合系统振型耦合机理在车内噪声控制中的应用 免费阅读 下载全文
  • 研究了乘用车结构声腔耦合系统的振型耦合机理,并介绍了其在车内噪声控制中的应用。建立了结构声腔耦合系统并进行了试验验证。计算车内噪声传函,发现50Hz处有一明显峰值。为分析该峰值产生的原因,采用数值方法计算了耦合系统的振型耦合系数(MSCC),发现该峰值丰要是南于第1阶声腔模态和第15阶结构模态耦合产生的。基于上述分析,通过车身结构修改,降低了振型耦合系数,最终车内噪声传递在50Hz处取得了5dB的降噪效果。
  • 基于Monte Carlo法的车辆NVH性能鲁棒性设计 免费阅读 下载全文
  • 设计公差、材料特性、制造误差以及其它方面因素都会造成车辆动态响应的变化,尤其是车辆的NVH(Noise Vibration and Harshness)性能的变化。这些因素往往会造成相当一部分的车辆NVH问题突出,甚至超出设计指标,这将会给汽车制造商带来大量的产品维修成本,更为重要的是会影响到客户对整车制造商(OEMs)的满意度。整车制造商也在寻求能将汽车NVH性能控制在技术指标内的设计方法。本文重点着眼于驱动系统、轮胎及其它旋转和驱动部件在设计过程中必须考虑的设计因素,通常这些部件的不平衡、磨损以及一致性问题都将引起严重的NVH问题。
  • 汽车空调嘶声测试 免费阅读 下载全文
  • 介绍了适合于车辆空调热膨胀阀(TXV)的嘶嘶声和流动声的测试方法。嘶嘶声测试系统包括人工头、麦克风和加速度传感器,它可以采集噪声和振动信号,并通过观察窗来评估流过位于TXV前部的液体管里的冷凝剂的质量。测试表明,嘶嘶声的根本原因是制冷剂没有完全冷凝成液态,致使气体和液体的混合物进入TXV,混合物的膨胀产生嘶嘶声。若制冷剂是以液体形式进入热膨胀阀,嘶嘶声基本就听不到了。TXV的设计(文章中没有涉及)和蒸发器的隔离均对嘶嘶声有影响。此外还采用本文所提出的测试方法进行了实际测试和原因分析。
  • 《汽车工程学报》征稿启事 免费阅读 下载全文
  • 《汽车工程学报》是由中国汽车工程研究院股份有限公司主管、主办的学术性双月刊,向国内外公开发行。本刊优先发表学术水平高、研究方法新颖的论文,特别欢迎国家重大项目、国家自然科学基金项目及其它重要项目研究成果的论文,中文和英文均可。同时,欢迎汽车相关领域知名专家和学者撰写本领域的技术发展综述与展望性文章。
  • 装有双离合器传动系统换挡振动噪声控制 免费阅读 下载全文
  • 双离合器(DCT)已被广泛运用于乘用车动力传动系统。然而,DCT系统中的低阻尼限制了对换挡过程中振动响应的衰减能力。扭转阻尼器常被用于被动地抑制传动系统的振动。本文阐述了一种新的抑制传动系瞬态响应的主动控制方法,该方法基于在换挡过程及换挡后主动控制发动机输出转矩来减少系统的振动响应。而对电动车和混合动力车则通过控制电机输出力矩来达到抑制传动系统的瞬态响应。由于没有因发动机点火产生的延迟,这种振动控制效果显著。仿真结果表明,发动机和电机控制都能被用来抑制动力传动系统换挡后的瞬态响应,并且电机控制的效果更优。
  • 面临NVH挑战的汽车设计、研究和教育问题 免费阅读 下载全文
  • 在汽车(装有传统内燃机)NVH的设计中,在动力学、振动学及声学设计等方面均面临许多挑战,如提高能源效率、降低成本以及轻量化。此外,对于混合动力汽车和电动汽车,由于增加了新的部件或子系统,不同的动力系统和传动系统,及改变后的运行模式,从而降低了传统内燃机的掩蔽噪声,使整车的振动噪声出现了一系列的新问题,形成了更严峻的挑战。本文阐述了有关振动噪声的问题,着重于一些非线性激励源(由接触单元、是否反弹以及是否存在干摩擦所决定的)和结构传递路径(粘弹性材料或振动控制器),并举例说明,包括制动器、传动链和变速器(包括齿轮、轴承和离合器)、发动机悬置和悬架等。最后,简要介绍了正在进行的研究,如发展自适应控制,智能控制以及相关教育方面的工作。
  • 汽车供热通风及空调系统噪声测试与分析 免费阅读 下载全文
  • 介绍了车辆级及台架级噪声测试的方法,适于对供热通风及空调系统(HVAC)的气流噪声、风机电机噪声和执行器噪声进行评价。半消声室和混响室噪声测试均可用于车辆及模块在开发过程中气流声的测试,模块的噪声测试还可对车辆的气流声进行预测。现有的噪声测试和分析技术还不够完善,在此提出了一种新的分析方法用于噪声计算。
  • 基于半无限流场的汽车外噪声预测 免费阅读 下载全文
  • 建立了汽车噪声预测的统计能量分析(SEA)模型,模型共分成42个子系统。在模型的两侧创建半无限流场。规则结构的结构损耗因子和模态密度可以用解析公式计算。复杂子系统的模态密度采用有限元法计算。结构-结构之间,结构-空腔之间的耦合损耗因子采用解析公式进行计算。通过发动机悬置元件主动被动侧之间的加速度传递关系计算发动机对车身的激励力。通过声压法测量发动机的声功率作为模型中发动机声激励。利用多体动力学仿真手段计算悬架对车身的激励。运用计算流体力学的方法计算风激励。通过实验的手段测量排气噪声和轮胎噪声。运用该SEA模型对车外噪声进行了预测,车外噪声比实际测量值高1.41dB(A),误差为1.94%。结果表明,利用SEA模型进行车外噪声预测的方法可以应用到汽车产品开发阶段。
  • 陀螺效应对发动机悬置系统TRA解耦的影响 免费阅读 下载全文
  • 对扭矩轴(TRA)解耦方法进行了解释,并在理论上讨论、分析了发动机内旋转件的陀螺效应对TRA解耦的影响。通过算例研究了在比例、非比例两种阻尼情况下陀螺效应对TRA解耦的不同影响特性。结果表明,对于比例阻尼系统和一般的非比例阻尼系统而言,陀螺效应使得系统从TRA解耦变为耦合,而对于一类特殊的非比例阻尼系统陀螺效应对TRA解耦无影响。
  • 发动机薄壁件结构振动优化 免费阅读 下载全文
  • 针对某发动机开发过程中出现的薄壁件结构振动及噪声较大的问题,应用有限元、多体动力学相关软件,对发动机表面振动水平进行评估。通过发动机弱点分析,确定优化方向,进行缸盖罩、正时罩和机油盘三大薄壁件结构优化,最终得到合格的优化样机。台架试验验证结果证明了仿真优化方案的合理性,同时,优化后的发动机达到了开发目标。
  • 车用磁流变阻尼器流变学建模与分析 免费阅读 下载全文
  • 饱满光滑的示功图是车用悬架阻尼器的重要特性,对于磁流变可控阻尼器而言尤其如此。为了避免示功图缺陷,本文提出了一种新的磁流变阻尼器设计方案,在阻尼器中设计了一个旁通通道,流变学建模及分析表明,这可以缓解大电流激励条件下由于流动阻塞而产生的示功图缺陷。
  • 惯容器在车辆减振系统中的应用研究综述 免费阅读 下载全文
  • 对惯容器的原理及应用方面的发展进行了分析与讨论。惯容器目前有3种基本结构,分别是齿轮齿条式、滚珠丝杆式和液压式。对3种结构进行了介绍。惯容器的两个终端可以做相对运动,因此在机械系统与电系统的类比过程中,惯容器能很好的替代质量块,使类比更加完善。应用方面,惯容器已经被应用在车辆悬架系统、摩托车转向减振系统和一些其它结构的减振研究中。研究结果表明,惯容器的加入能够很好的提高传统减振系统的性能。此外,还对非线性因素对其减振效果的影响研究进行了介绍。最后,对惯容器的应用前景进行了分析。
  • 结构声腔耦合系统的振型耦合机理研究 免费阅读 下载全文
  • 轿车车内200Hz以下的低频噪声非常恼人,它主要是由结构振动引起的,所以研究结构声腔的耦合机理非常重要。而结构声腔的耦合主要包括振型耦合以及频率耦合两个方面,其中振型耦合可用振型耦合系数描述。首先基于腔内声压计算公式,获得了仅适用于规则结构或者声腔的振型耦合系数的解析计算公式。而对于不规则对象,推导并验证了一种振型耦合系数的新的数值计算方法。然后重点分析了某简单结构声腔耦合系统的振型耦合系数特征,发现结构声腔的振型相似系数和振型复杂系数是影响振型耦合系数的关键,振型相似系数越高、振型复杂系数越低,则振型耦合系数越大、结构声腔耦合程度越强,这就是某简单结构声腔耦合系统的振型耦合机理。
  • 查尔摩斯的挥鞭伤研究EU-ADSEAT项目的最新进展回顾 免费阅读 下载全文
  • 挥鞭伤是一个世界性的问题,这种损伤多发且经常导致长期疼痛或残疾,并带来巨大的经济损失,女性发生挥鞭损伤的风险是男性的2倍。这种损伤是由颈部的惯性载荷导致,并且在各个碰撞方向都可能发生。不管碰撞类型如何,损伤的症状都包括颈部的疼痛、虚弱或者异常反应,与颈椎神经相关。查尔摩斯挥鞭伤研究起源于瞬态压力引发对神经根神经节的载荷作用的假设,瞬态压力已经得到检验,神经节神经元的机能失效也得到了验证。在欧盟合作课题ADSEAT项目的支持下,利用最新的图像技术,对于女性和男性在损伤阈值方面的差异进行了研究。开发了新型女性后碰撞试验假人。
  • 模拟碰撞滑车在整车安全开发中的作用 免费阅读 下载全文
  • 通过减少总体开发费用并节约时间,碰撞滑车能够提高整车开发效率。为了获取完整的实验结果,碰撞模拟系统必须能够在较高的自动化水平上灵活地执行各种类型的试验。IST公司开发了该系统,并在实际应用中验证了其能够模拟碰撞过程中的各种运动,实现了滑车试验与壁障试验之间的额外一致性,使滑车进入了一个广泛的应用领域。
  • 行人保护和车辆设计 免费阅读 下载全文
  • 首先介绍了行人保护方面的欧盟法规和Euro NCAP的改进以及最新的发展情况。通过事故再现方法,并基于当前的研究成果,研究和探索了改进行人保护的方法。其次,对主动安全(行人保护的行人探测、碰撞风险估计、紧急自动制动)和被动安全(车辆前端结构设计、主动式发动机罩、A柱和发动机罩前缘安全气囊)等方面的先进技术进行了讨论。最后,提出了改进行人保护的评价方法的指导方针。
  • 多发伤死亡率的评定及其对新车评价程序的影响 免费阅读 下载全文
  • 实现对钝力性损伤中个体死亡率更佳的评估。损伤严重程度评分不仅是国际公认的用于评价多发伤严重程度的标准,还是一种适用于现场数据的数学方法。目前的研究已经证明,损伤严蕈程度评分与吉布斯-玻尔兹曼熵存在比例关系,也与香农信息熵具有比例关系。推导出一种钝力性损伤包括并发症死亡率的新的熵测度,将其应用于早期公开的数据,获得了很好的一致性。应用熵测度对老年人并发症进行研究,发现较低程度损伤中老年人并发症的死亡率明显高于普通人群。上述的研究带来了针对当前新车评价程序,以及到底新车评价程序能对最弱势交通参与看起到何种程度保护的疑问。
  • 针对行人下肢保护的腿型冲击试验有限元分析 免费阅读 下载全文
  • Flex—PLI是具备高生物逼真度的腿型冲击器,已被全球统一技术法规采用,并计划在过渡期后用于替代原来的TRL腿型冲击器。基于有限元分析(FEA),通过改变车辆参数来对比Flex.PLI和TRL腿型的冲击响应。通过TRL腿型冲击器刚体模块的运动方程,可以确定影响下肢损伤的车辆前部吸能结构的刚度和几何尺寸的基本参数。TRL腿型的胫骨加速度和Flex—PLI腿型的胫骨弯矩由不同车辆的前部参数决定。另一方面,对比了两种腿型对膝部损伤的测量指标。
  • CAE技术在车辆安全性开发中的应用 免费阅读 下载全文
  • 在过去的10年中,研究人员发现车辆安全性是影响消费者购车的一个重要因素。但是世界各地使用不同的车辆碰撞测试评价规程,提供不同的安全信息给消费者。从认证的角度来看,这些安全标准的差异使得制造商(OEMs)难以生产出能在全球销售的汽车。在现代工业中,计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助工程(CAE)己得到广泛应用以降低开发成本和缩短设计周期。在原型车进行试验之前,许多类似的设计可以在计算机上进行评估。随着计算机性能的不断提升,为满足众多的甚至相互冲突的安全标准的规定,数学模型已经成为不可或缺的工具。本文将讨论分层次的CAE模型验证方法,通过计算机试验设计(DOCE)获取约束系统最佳参数的方法,以及下一阶段的被动安全法规。
  • 车辆碰撞速度对行人致命损伤风险的影响研究 免费阅读 下载全文
  • 在车辆与行人碰撞中,行人头部和胸部为行人两大致命损伤部位。本文应用THUMS行人有限元模型,分析了行人在中型轿车、微型轿车、1Box和suv等4类不同前部结构车辆和碰撞速度为20km/h、30km/h、40km/h、50km/h的条件下行人动力学响应,及头部和胸部碰撞速度,并根据计算得到的头部HIC值和胸部压缩量分析了致命损伤风险。结果表明,车辆碰撞速度和汽车前部结构形状是影响行人动力学响应和损伤严重度的两大主要因素,减小车辆碰撞速度至30km/h或更低是减轻行人致命损伤风险的有效途径。在中型轿车和SUV碰撞中的主要损伤部位是头部,而在1Box碰撞中是胸部损伤。在微型轿车碰撞中,在头部未与A柱碰撞时,其致命损伤风险较低。分析结果为研发行人损伤防护型的车辆前部结构提供理论指导,如较短的汽车前部结构和较大面积的风挡玻璃有助于减轻行人的致命损伤。
  • 轮胎稳态滚动的仿真及其接地面积的可视化测量 免费阅读 下载全文
  • 在研究轮胎异常磨损机理的过程中,关键之一是轮胎和地面接地面积的接触状态。而这一接地面积的接触状态很难通过一般试验手段进行测量。借助有限元分析(FEA)法可以在计算机上再现稳态滚动轮胎的接地面积的状态。本文介绍了一种较为通用的轮胎有限元建模方法并提供了Abaqus环境下轮胎稳态滚动的模拟技术路线。基于这一模型的仿真过程,稳态滚动轮胎的接地印记和接地状态可以可视化地再现出来并计算出接地状态参数的数值解。
  • 抗俯仰液压互联悬架三轴重型货车动态特性 免费阅读 下载全文
  • 完成了安装抗俯仰液压互联悬架fHIS)三轴货车动力学方程的推导。采用自由图法和阻抗传递矩阵方法推导建立耦合机械系统和液压系统的动力学方程,该特征方程以机械系统的位移和速度以及机械与液压耦合边界处的压力作为状态矢量。对比分析HIS对车体恢复力和力矩及车体振动固有频率的影响。结果表明,液压互联悬架HIS系统能够为车体提供较大的抗俯仰力矩。自由振动分析表明,HIS改变了车体垂向和俯仰振荡中心位置,且增加了车体俯仰模态对应的固有频率,同时车体垂向跳动模态对应的固有频率几乎保持不变。
  • 基于仿真的拉索式电子驻车制动器驱动机构设计 免费阅读 下载全文
  • 根据产品的设计流程,在考虑了EPB系统相关设计因素的前提下,进行了EPB系统驱动机构的设计。为验证设计的合理性,建立了EPB系统的仿真模型,进行了EPB系统的仿真分析。结果表明,所设计的EPB系统驱动机构能够实现EPB系统的基本功能,经工程化处理后,能够用于实际的生产过程。
  • 基于方Helmholtz程最小二乘法声全息复杂结构振动噪声响应分析(Sean F. Wu Logesh Kumar Natarajan)
    结构声腔耦合系统振型耦合机理在车内噪声控制中的应用(董红亮[1] 邓兆祥[1,2] 高书娜[2,3])
    基于Monte Carlo法的车辆NVH性能鲁棒性设计(Mohamad Qatu[1] Rachel Wheeler[2] Omar Shubailat[2] Wenchao Wang[2] Roger King[2])
    汽车空调嘶声测试(Christopher Lietz)
    《汽车工程学报》征稿启事
    装有双离合器传动系统换挡振动噪声控制(张农 Paul David Walker)
    面临NVH挑战的汽车设计、研究和教育问题(Rajendra Singh)
    汽车供热通风及空调系统噪声测试与分析(Niranjan Humbad)
    基于半无限流场的汽车外噪声预测(陈书明[1,2] 王登峰[1,2] 雷应锋[1])
    陀螺效应对发动机悬置系统TRA解耦的影响(刘献栋[1,2] 张敏[2] 单颖春[2])
    发动机薄壁件结构振动优化(张磊 任海军 艾晓玉 钱凌锋 蓝军 Douglas Redden)
    车用磁流变阻尼器流变学建模与分析(张红辉[1,2] 余昭[2] 徐海鹏[2] 曹青[2] 邓兆祥[1])
    惯容器在车辆减振系统中的应用研究综述(谭德昕 刘献栋 单颖春)
    结构声腔耦合系统的振型耦合机理研究(高书娜[1,2] 邓兆祥[2])
    查尔摩斯的挥鞭伤研究EU-ADSEAT项目的最新进展回顾(Mats Y. Svensson)
    模拟碰撞滑车在整车安全开发中的作用(Mario Covic[1] Michael DeLeeuw[2])
    行人保护和车辆设计(Dominique Cesari)
    多发伤死亡率的评定及其对新车评价程序的影响(Clive E Neal-Sturgess)
    针对行人下肢保护的腿型冲击试验有限元分析(水野幸治)
    CAE技术在车辆安全性开发中的应用(杨金海)
    车辆碰撞速度对行人致命损伤风险的影响研究(韩勇[1,3] 杨济匡[1,2] 水野幸治[3] 松井靖浩[4])
    轮胎稳态滚动的仿真及其接地面积的可视化测量(倪天心 左曙光 吴侃 吴旭东 杨宪武)
    抗俯仰液压互联悬架三轴重型货车动态特性(丁飞[1,2] 张农[2] 韩旭[1])
    基于仿真的拉索式电子驻车制动器驱动机构设计(彭忆强 肖诗俊 吴涛)
    《汽车工程学报》封面

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