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整车风噪开发现状介绍

吕老师

3月前浏览277

一、整车风噪的重要特征：

（1）风噪的形成机理涉及到结构、流体和声学；

（2）外造型的相关程度较大，同时又与空腔、泄漏和密封等问题紧密相关；

（3）钣金和密封件等零部件制造精度和装配精度的影响。

二、整车风噪开发现状：

从声压级、语音清晰度、左耳响度三方面汇报轿车、SUV车内噪声的风噪整体水平：

1、【声压级总体水准】轿车和SUV车内驾驶员左耳声压级，在120km/h工况下，优秀车型在65dBA左右，一般车型在68dBA以上（一般左右耳声压级差值在1~1.5dBA左右）

2、【AI值总体水准】轿车和SUV车内驾驶员左耳语音清晰度，在120km/h工况下，优秀的轿车车型AI值在70%左右，一般的轿车车型AI值在62%左右；优秀的的SUV车型AI值在68%左右，一般的SUV车型AI值在58%左右，（一般左右耳语音清晰度差值在4%左右）。

3、【左耳响度总体水准】轿车和SUV车内驾驶员左耳响度，在120km/h工况下，优秀的轿车在20宋左右，一般的轿车响度在24宋左右；优秀的SUV车响度在20宋左右，一般的SUV车响度值在25宋左右。

三、整车风噪仿真技术现状：

数值仿真主要目的是对形状噪声进行控制：

优点：可以了解源与声传播的所有特征；无需样车，设计阶段可介入风噪风险控制，费用相对较低；

缺点：对硬件资源有一定要求，计算准确度受目前方法的限制，也会随采用的方法、网格处理、研究人员的经验等变化；有些模拟不能进行或误差太大（如动态密封……）

气动噪声的仿真方法，主要有直接法和混合法，直接法直接求解流场和声场的控制方程，一般是采用可压缩的NS方程或者格子玻尔兹曼（LBM）方程。直接法可同时得到湍流压和声压，通过波数分解等方法分离湍流压和声压。基于NS方程对硬件资源要求非常高，周期长，目前少有工程应用。LBM是目前应用较多的方式，精度相对较高，但工具费用较高。

混合法是对流场和声场进行解耦，即分开求解计算，不考虑声场对流场的影响。按流场求解方法，混合可分为两大类，瞬态和稳态。基于稳态SNGR方法可快速得到仿真结果，贴合整车开发流程，在工程应用上价值较高。瞬态方法主要有三种：可压缩计算、声类比法和声扰动方程(APE)，瞬态方法对流场进行非定常计算，再求解声场，精度较高，计算周期长。目前各种仿真技术手段对比如下。