汽车主机厂整车 NVH 核心技术-从分析到优化全揭秘（含视频教程）
导读：NVH（ Noise、Vibration、Harshness ）是衡量汽车制造质量的一个综合性问题，它给汽车用户的感受是最直接的。有统计资料显示，整车约有1/3的故障问题是和汽车的NVH问题有关系，而各大汽车企业有近20%的研发费用花费在解决汽车的NVH问题上。在汽车NVH开发过程中，仿真是其中非常重要的一部分，可以在前期进行性能分析和改善，在后期可提供方向指导和建议参考。
一、NVH的重要性
1、NVH对顾客非常重要：NVH的好坏是顾客购买汽车的一个非常重要的因素；NVH影响顾客的满意度：在所有顾客不满足的问题中，约有1/3是与NVH有关；NVH影响到售后服务：约1/5的售后服务与NVH有关。
2、NVH涉及的范围：NVH涉及面非常广：在所有动态性能领域（NVH、碰撞安全、操稳、经济性等）中，NVH是涉及面最广的领域。
车身
电机、变速器等动力系统
底盘及悬架
内饰系统
电子电器
……
3、决定NVH开发的因素
NVH开发是一个目标制定-分解-验证的过程
4、Benchmark分析
数据库数据
竞争车的比较测试与分析（主观与客观）
5、目标设定
确定市场及竞争目标
考虑成本、重量、与其他系统之间的平衡
确定目标
6、目标分解
7、设计认证
CAE在NVH开发中的地位
CAE是NVH开发中重要的一环，特别是数字样机阶段，能预测设计缺陷及缩短开发周期等；
在实车调校阶段，能协助支持实车问题并提供相应方案。
8、汽车NVH仿真频率段
超低频段：2-50Hz，如悬架模态分析、座椅安装点静刚度分析、VTF分析等；
低频段：20-200Hz，如模态分析、阻尼分析、接附点动刚度分析、NTF分析等；
中频段：100-1000Hz，如正碰、侧碰传感器安装点动刚度分析、ECU安装点动刚度分析、零部件及关系子系统隔声性能分析（如防火墙）；
高频段：400-8000Hz，如零部件及关系子系统隔声性能分析、整车声学包性能分析及优化、整车内外声场分析等。
二、汽车NVH仿真的主要内容
从整体上可分为：结构NVH及声学NVH仿真。
在当前结构NVH仿真在汽车CAE开发中仍占有较大比重，结构NVH是基础，是其他性能开发的基础，如车身接附点动刚度没做好，去做声学包仿真，感觉有点不合适；首先基础的结构NVH性能必须做到位，然后再去做声学包等之类提升整车性能及品质的仿真分析优化。
结构NVH仿真在各大企业都有不同的定义，不管是分析条目还是考察指标。
1、NVH仿真通常包括以下内容
竞品车 NVH分析；
目标定义（根据竞品车和相近车型）；
开发车型NVH分析及优化（包括开发的前期各阶段）；
开发车型的试验相关性及模型标定；
实车问题跟踪及解决方案；
2、结构NVH分析包括以下分析（不限于）：
（1）车身骨架系统
车身模态分析、车身弯曲刚度分析、车身扭转刚度分析、车身接附点动刚度分析（包括底盘安装点及附件安装点）、车身钣金灵敏度分析、车身阻尼片布置分析、车身局部安装点静刚度分析（如座椅及安全带卷收器）等；
底盘系统转向系统模态分析、动力传动系统模态分析、传动系统扭振分析、悬置系统模态分析、关键支架及系统模态分析等；
Trimmed Body级TB模态分析、GPA分析、PACA分析、FRF分析、声腔模态分析、NTF分析、VTF分析、IPI分析（一般放在车身里分析，可在早期进行优化分析）；
整车级整车模态分析、整车TPA分析、整车路噪分析（如怠速、加速分析）、动力总成质心灵敏度分析、整车Spindle灵敏度分析、传动轴不平衡分析、轮胎不平衡分析、整车Brake Shudder分析、整车Impact分析、整车冷却风扇不平衡分析等；
声品质相关分析异响分析、锁扣安装点动刚度分析、关门瞬时冲击分析等
（2）声学NVH分析包括以下分析（不限于）：
零部件及关键子系统隔声量分析（如防火墙）；
整车风噪分析；
整车声学包性能分析；
整车内外声场分析等。
三、整车级NVH仿真分析
通过V字形开发流程，分别进行了零部件>子系统>系统的NVH仿真分析及优化，接下来需要通过整车装配及整车NVH仿真来验证整车级的NVH性能及目标达成情况。
结合参与的实际项目，梳理并总结出整车级NVH仿真的主要内容摘录如下，通过整车级NVH仿真，可以从各个维度、各个角度考察整车NVH的性能表现和目标达成情况。
1、整车模态分析
通过整车模态分析可以得到各个零部件、子系统、系统及整车的模态频率和振型，如整车的一阶整体弯曲、扭转、横摆等模态频率，通过将各个模态频率与激励源进行分析，可以找到共振区域，进而提前进行优化，避开共振，提升整车频率的合理分布，避免后期实车出现大量的共振轰鸣、压耳等问题。
2、整车钣金厚度DSA分析
如通过整车钣金或衬套灵敏度DSA分析，可以快速找出影响整车NVH的关键区域及参数，进而进行方案优化，将问题扼杀在开发前期。
3、整车ImpactHarshness分析
如通过整车ImpackHarshness分析，可以分析出在车辆经过路面凸块等障碍物体时的整车响应，如方向盘、座椅的振动响应，识别出对驾驶员的影响程度，进而进行方案优化。
4、整车动力总成加速噪声分析
如通过整车动力总成加速噪声分析，可以分析出在车辆在加速时的整车响应，如车内乘客的噪声响应，识别出其影响程度，进而进行方案优化。
5、整车CoolUnbalance分析
如通过整车冷却风扇的Unbalance分析，可以分析出Cool在工作时的整车响应，如车内乘客的振动和噪声响应，识别出其共振区域影响程度，进而进行方案优化。
每一项分析都有其分析意义及目的，一个产品要有竞争的NVH性能，NVH仿真过程必不可少，也是企业核心竞争力非常重要的一部分。NVH性能优越，需要经验丰富的NVH分析及开发人员、合理的目标值、充分的分析考察条目、良好的工艺及制造能力、优秀的产品设计能力、全面的试验测试能力及完善的产品开发流程及管控。
四、整车级NVH仿真的方法和技巧教程
近日，由我编著，经机械工业出版社公开发行的CAE图书《汽车NVH一本通》配套视频教程《从基础到进阶—汽车主机厂整车级仿真及优化实战应用21讲——全解汽车整车工程仿真及优化技术》通过丰富的流程细讲，掌握整车级NVH仿真的方法和技巧。课程涵盖理论/路谱/建模方法及技巧/数据处理/优化方法及技巧/路噪仿真方法/噪声/ 优化策略技术。本课程理论与实际相结合，注重实际项目的实战， 希望对仿真学习者有所帮助。请识别下方二维码试看。
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《从基础到进阶—汽车主机厂整车级仿真及优化实战应用21讲——全解汽车整车工程仿真及优化技术》
1、以下是课程大纲
第1讲：整车模态分析
第2讲：整车模态分布表制定方法及要求
第4讲：整车动力总成质心灵敏度分析
第5讲：整车轮心灵敏度分析
第6讲：整车钣金厚度DSA分析
第7讲：整车衬套刚度DSA分析
第8讲：整车Brakeshudder分析
第9讲：整车lmpactHarshness分析
第10讲：整车PropshaftUnbalance分析
第11讲：整车PT-Noise-ldle分析
第12讲：整车PT-Noise-ldle分析
第13讲：整车PT-Noise-WOT分析
第14讲：整车PT-Noise-WOT分析-order
第15讲：整车TorqueVariation分析
第16讲：整车WheelUnbalance分析
第17讲：整车TyreUnbalance分析
第18讲：整车Roadshake分析
第19讲：整车CoolUnbalance分析
第20讲：整车Road-Noise-Boom分析
第21讲：整车Road-Noise-Bolt分析
2、为什么要在仿真秀学习这门课程
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（2）本课程提供丰富的学习模型，通过模型快速掌握整车级NVH仿真方法和技巧，提升和建立个人整车NVH仿真能力，在VIP群可以积累行业人脉资源，并与讲师直接沟通。
（3）通过本套课程可以得到以下专业技能，加入VIIP群还可以提供在线答疑服务，帮助学员高效学习仿真能力。
掌握整车模态分析技巧和判定方法
掌握整车模态分布表制定方法及要求
掌握整车动力总成质心灵敏度分析
掌握整车轮心灵敏度分析技巧及详细流程
掌握整车钣金厚度DSA分析技巧及详细流程
掌握整车衬套刚度DSA分析技巧及详细流程
掌握整车BrakeShudder分析技巧及详细流程
掌握整车ImpactHarshness分析技巧及详细流程
掌握整车PropShaftUnbalance分析技巧及详细流程
掌握整车PT-Noise-Idle分析技巧及详细流程
掌握整车PT-Noise-Idle分析技巧及详细流程
掌握整车PT-Noise-WOT分析技巧及详细流程
掌握整车PT-Noise-WOT分析-order技巧及详细流程
掌握整车TorqueVariation分析技巧及详细流程
掌握整车WheelUnbalance分析技巧及详细流程
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掌握整车RoadShake分析技巧及详细流程
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