路噪CAE分析
關注創建者：思而行 創建時間：2021-01-26
路噪CAE分析的實例教程
3 CAE分析
后輪的振動激勵是通過后懸架和后副車架接附點傳遞到車身；排氣吊鉤3是焊接在后副車架上的，后副車架是柔接在車身上，排氣吊鉤3的振動激勵是通過后副車架接附點傳遞到車身；225Hz左右輪胎聲腔模態的振動也是通過后懸傳遞到車身上的，路噪問題都集中在后懸各傳遞路徑上。利用CAE分析，對問題路徑的車身結構做進一步排查，確認車身是否存在導致路噪大的結構問題。
檢查后懸相關各路徑接附點CAE分析的NTF結果（見表2和表3），各問題路徑上NTF均在目標值附近，車身結構滿足NVH性能要求。同時，CAE分析排氣吊鉤3的局部模態為236Hz，后副車架模態為61Hz,這些均與排氣吊鉤3產生的路噪問題頻率100-120Hz無對應性，這說明了OTPA在判斷這一條傳遞路徑上有誤，因為在排氣吊鉤3處存在激勵耦合的問題。
4 路噪問題解決措施及驗證結果
在車身結構滿足目標要求的前提下，該車60-120Hz的路噪問題將不是NTF函數過大的問題，應主要源于路面激勵向車身傳遞較大造成的，可以通過降低后懸橡膠襯套硬度或者降低輪胎剛度來衰減路面激勵。225Hz左右的輪胎聲腔模態問題是輪胎的特性，可以通過在后懸增加動力吸振器、降低后懸剛度或者降低輪胎剛度等措施來降低車輪振動及振動傳遞。
綜合以上分析，路噪問題的原因主要集中在后懸或輪胎的剛度上。降低后懸剛度，必然會提高車輛的舒適性，降低路噪，但對車輛操控性和底盤耐久性影響較大，調校時間也比較長，無法選擇該方案，只能在輪胎上尋找解決方案。對樣車輪胎和對標車輪胎進行輪胎力傳函對比測試（見圖5），結果證實了樣車的輪胎在問題頻率上的力傳函比對標車輪胎大很多，輪胎激勵過大導致路噪大。
展開 作為汽車NVH優化設計分析的一部分，路噪越來越受到大家的重視，最近也連續遇上好幾個做路噪方面的朋友。在此，我跟廣大朋友分享一個LMS關于路噪的培訓資料，里面概述了路噪分析、評價以及解決的一些思路，其中還特別提到了使用LMS Test.Lab與LMS Virtual.Lab實現混合建模、優化的分析步驟，希望這份資料能對做這方面工作的朋友有所幫助！
文檔下載地址：http://pan.baidu.com/s/1b0VI2
早就希望趕快完成整車路噪分析的程序（分為三部分：2.2.3 Transfer Path、1.5 Tire、1.6 Road）去做風噪與電機振動噪聲，但實在無法早點完成，原因有很多，最主要是需要多個項目來驗證其準確性。
在我看來，準確性是CAE分析的立足之本，在完成多個項目的整車路噪分析與測試后，可以驗證本人探索出的技術路線和開發的程序還是比較可靠的。
本文中示意圖均采用公開發表的論文和文檔的類似圖片。
說明：
本文中的整車路噪分析全稱是基于路面譜和模態輪胎的整車噪聲與振動隨機分析，對應的整車性能試驗是NVH路面（光滑和粗糙）整車路噪試驗。相對于現在流行的基于軸頭（SPINDLE）激勵的整車路噪分析，本文所述的方法CAE手段使用更加純粹，可以在開發前期介入，且精度與之相當，應用更加廣泛，可以充分發揮CAE分析的優勢（路面激勵和輪胎模型可以獨立使用到不同項目）。兩者優劣對比可參考：誤入CAE的程序員寫的《我們為什么要做虛擬路譜激勵的整車路噪仿真？》。
轉向節加速度響應的分析與測試結果對比示例：
駕駛員外耳聲壓響應的分析與測試結果對比示例：
整車路噪傳遞路徑分析在本人開發的程序中主要涉及三個模塊：傳遞路徑 2.2.3 Transfer Path、輪胎建模 1.5 Tire、路面數據處理 1.6 Road。
整車路噪傳遞路徑分析采用OPTISTRUCT求解（建議使用2019.1.1及以后版本），單純的整車路噪分析可采用NASTRAN或OPTISTRUCT求解，程序開發采用 C++/Python。
展開 供應商資質：ISO9001、ISO4001
產品主要應用于CAE/CAD/CAM、圖形設計、影視特效、數值計算、大數據分析、圖像處理、人工智能、人臉識別、仿真、設計研發等行業。客戶涵蓋：高等院校、科研領域、能源、醫療、航空航天、氣象、軍事、電力、金融、廣電、制造、地質物探、建筑設計、石油化工、人工智能等領域。#深度學習 #服務器 #計算 #仿真計算服務器 #高校計算服務器 #CAE仿真 #CFD仿真計算 #工作站 #建模渲染
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配置一
1. 型號： 凌炫XE5039(24384-CAA4)
2. 處理器： 1顆EPYC 4th處理器9654 96核心
[摘要]
OTPA方法作為一種新的傳遞路徑測試分析技術在汽車工程上已經得到了一些應用，在問題路徑初步識別上相比傳統的TPA技術更加簡捷便利。本文利用OTPA技術初步識別出了某開發車型的路噪路徑，結合CAE輔助分析確定了問題根源，為整車路噪優化提供了有效的數據支持；同時，對OTPA技術的局限性進行了討論。
關鍵詞
: OTPA，TPA，NTF，路噪，輪胎
1 OTPA
早就希望趕快完成整車路噪分析的程序（分為三部分：2.2.3 Transfer Path、1.5 Tire、1.6 Road）去做風噪與電機振動噪聲，但實在無法早點完成，原因有很多，最主要是需要多個項目來驗證其準確性。
在我看來，準確性是CAE分析的立足之本，在完成多個項目的整車路噪分析與測試后，可以驗證本人探索出的技術路線和開發的程序還是比較可靠的。
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