多物理場仿真降低了汽車噪音

汽車噪音不僅影響車內人的情緒,對外界環境也造成不良的影響。為了解決這個問題,工程師使用多物理場仿真軟件來分析如何降低汽車噪音。

9.13-16.jpg

其實,行駛中車內的噪音并不是單一的某種噪音,而是多種噪音疊在一起形成的。主要噪音來自發動機噪音、路噪、胎噪、風噪、空調噪音、其他噪音等。這幾種噪音在不同車速、路面情況下此消彼長,構成車輛整體噪音。

有以下幾種情況會產生汽車噪音。當風吹到外表面時,噪音通過汽車的部件傳遞到機艙內部。這被稱為側翼噪音,是高速公路上汽車噪音的主要原因。在車輛周圍流動的湍流空氣導致擋風玻璃和車窗振動,并且接觸道路的輪胎和與汽車操作相關的其他機械噪聲(例如發動機)也會增加汽車的整體噪音。

如何實現更安靜的行駛

上文說道擋風玻璃會引起噪音,因此確定哪種玻璃表面引起的汽車噪音最小是至關重要的。工程師們進行空氣動力學和振動聲學仿真,以不同的速度分析汽車前部玻璃傳聲的效果。

他們利用多物理場仿真分析測試,修改了前擋風玻璃和前側窗的設計,以及玻璃的類型,并成功降低了噪音水平。而這個過程中,工程師希望將其設計和測試效率提高30%至50%。

9.13-17.jpg

汽車噪音降低了,會直接提高客戶滿意度和安全感。康寧正在使用多物理場仿真技術改進其設計流程,從而具有了一定的競爭優勢和縮短上市時間。

9.13-1.gif

利用仿真進行振動聲學研究

振動聲學的工作包括工程師對源數據的后期處理。CFD表面壓力被檢測到指定區域。數據被導入、處理和可視化成噪聲結果。

工程師可以將其壓力分布時間歷程轉換為波動的表面壓力負載或輸入到頻域的功率。然后將波數光譜直接應用于模型。

然后在車架中的結構和流體上測試這些對流和聲學載荷,以評估機艙內的噪音。工程師可以通過最小化汽車內的噪音來使用這些數據來優化汽車的設計。

工作流程可歸納為:

  • 選擇并后處理源CFD數據

  • 在所選時間步驟的研究位置導出CFD模型

  • 將CFD數據導入模型

  • 分析模型并將結果可視化

聲學仿真的應用

汽車后視鏡周圍的湍流可以利用聲學仿真,來評估其對汽車內部噪音的影響。

9.20-12.jpg

以前,SEA模型是通過使用分析模型評估湍流結果而創建的。在過去,由于需要將CFD時間歷史數據與足夠的分辨率耦合來預測軟件定義事件,這使得聲學仿真變得難以進行。

而現在工程師對仿真的多核處理進行了優化。

因此,工程師將能夠在早期必須創建產品模型的短時間內進行大量仿真。這意味著工程師將能夠運行多種設計模型,這將使他們能夠在早期做出更明智的決策,從而減少在產品開發后期改進的成本。

登錄后免費查看全文
立即登錄
App下載
技術鄰APP
工程師必備
  • 項目客服
  • 培訓客服
  • 平臺客服

TOP

1
1
1