噪聲優化
關注創建者：匿名 創建時間：2021-09-03
噪聲優化的視頻教程
聲品質工程與車外噪聲優化設計
聲品質工程與車外噪聲優化設計 適用人群：感興趣的用戶 聲品質工程與車外噪聲優化設計 (免費）【已結束】直播時間：7月6日 14:00-15:00 在家電、車輛等行業中，噪聲的主觀感受越來越受到重視。本次講座將介紹主觀聲學和主觀評價的基本概念和應用技術。這些分析結果，可用于聲品質建模和主觀目標設定，并進行零部件級別的目標分解。
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Fluent旋轉機械氣動與噪聲設計應用——氣動噪聲分析設計流程
試驗證明,該方法可用于工程中對風扇噪聲性能的初步預測,為風扇噪聲的控制和優化選型提供了有效的評估依據。 1、fluent旋轉機械仿真基本通用流程 2、氣動噪聲計算流程
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噪聲優化的實例教程
結合電驅動系統 NVH 特性研究成果可知，驅動電機振動噪聲來源多為徑向電磁力，研究人員經常忽略電磁切向力所造成的影響。即在使用一體化電驅動系統動力學建模分析 NVH 特性展開研究時，研究人員需提高對電驅動系統整體耦合建模的關注度，以提高分析結果權威性與科學性。
1.2 電驅動系統振動噪聲優化
現階段與電驅動系統振動噪聲優化的研究內容主要包括兩方面，分別是電機本體振動噪聲優化與減速器本體振動噪聲優化，具體內容如下：
1. 電驅動系統減速器振動噪聲優化方法：現階段導致電驅動系統減速器或變速器產生較為嚴重的噪聲問題的主要原因有兩種，分別為齒輪嘯叫噪聲與非承載齒輪副出現的齒輪敲擊噪聲。即研究人員應以上述兩方面為切入點展開詳細研究，目前技術人員常用優化方法有三種，分別是 NVH 激勵源、優化傳遞路徑以
及優化殼體響應。
2. 電驅動系統驅動電機振動噪聲優化方法：現階段，驅動電機振動噪聲主要包括三類，分別是電磁噪聲、機械噪聲以及空氣動力噪聲。由于不同噪聲出現原因不同，因此所使用優化方法也存在一定差異。即在實際工作中，技術人員需結合實際情況制定具體優化方案。
2 電驅動系統剛柔耦合動力學建模
2.1 電機及箱體柔性有限元建模
該部分建模工作在整體建模中占有重要地位，所構建有限元模型可以影響計算振動噪聲計算速度與計算結果準確性。通常情況下，在針對此部分內容進行建模時，需要將其劃分為電機殼體、定子、轉子、電磁力施加方式四部分，然后根據具體結構選擇具體建模方式，下面以電驅動系統箱體與電機定子為研究對象，闡述有限元建模方式 [2]。
所使用電驅動系統箱體為“三合一”類型，包括減速器殼體、電機以及控制器殼體三部分，其中電機定子與電驅動系統箱體二者存在連接關系。
展開 1.2 電驅動系統振動噪聲優化
現階段與電驅動系統振動噪聲優化的研究內容主要包括兩方面，分別是電機本體振動噪聲優化與減速器本體振動噪聲優化，具體內容如下：
1. 電驅動系統減速器振動噪聲優化方法：現階段導致電驅動系統減速器或變速器產生較為嚴重的噪聲問題的主要原因有兩種，分別為齒輪嘯叫噪聲與非承載齒輪副出現的齒輪敲擊噪聲。即研究人員應以上述兩方面為切入點展開詳細研究，目前技術人員常用優化方法有三種，分別是 NVH 激勵源、優化傳遞路徑以
及優化殼體響應。
2. 電驅動系統驅動電機振動噪聲優化方法：現階段，驅動電機振動噪聲主要包括三類，分別是電磁噪聲、機械噪聲以及空氣動力噪聲。由于不同噪聲出現原因不同，因此所使用優化方法也存在一定差異。即在實際工作中，技術人員需結合實際情況制定具體優化方案。
展開 當司機駕駛電動汽車時，驅動電機在工作過程中產生的電磁噪聲給司機的感受是最直接的。和傳統用內燃機作為動力源的汽車產生的噪聲相比較，電動汽車驅動電機產生的電磁噪聲頻率更高，因此電磁噪聲對車內人員的駕乘體驗有著重大影響，是最主要的噪聲。
（2）機械噪聲。驅動電機在運行過程中的產生機械噪聲，主要是由軸承等結構的摩擦和轉子的動平衡問題造成的。
（3）空氣動力噪聲。驅動電機工作時會產生熱量，因而需要冷卻液和風扇的存在。轉子和風扇在轉動過程中，會影響電機內的氣流變化，因而氣流波動產生響聲進入人耳形成噪聲。另外，由于冷卻液的流動，加重了這種聲音對車內駕乘人員干擾。通過總結，將空氣動力噪聲細分為三類，為后續進行振動噪聲的優化提供理論基礎。
旋轉噪聲。駕駛汽車時，驅動電機由于處于持續工作狀態，需要及時散熱避免產生安全隱患，此時風扇急速運轉，對氣流產生影響，會產生壓力脈動，形成旋轉噪聲。渦流噪聲。由于轉子表面有凸起，當轉子旋轉時，會對氣流形成影響。因為風扇的冷卻作用會造成空氣湍流，同時轉子運動也會形成湍流，這兩者不是同時出現，會形成渦流 [7]。
笛鳴噪聲。因為驅動電機表面是不規則的，氣流遇到凸起阻礙時會產生類似笛聲的聲音，隨轉動部件和固定部件之間氣隙的減小而增強 [8]。
4 驅動電機噪聲優化
4.1 電磁噪聲優化
針對電磁噪聲的優化要考慮的因素比較多，因為在控制電磁噪聲的同時，還需要使驅動電機的性能符合要求。
展開 對于逆變器殼體490Hz共振問題，實施優化措施如下：殼體厚度由原來的3mm增加至4mm、殼體背面增加加強筋結構、逆變器殼體上表面粘貼阻尼片，具體措施如圖10所示。優化后，逆變器上殼體模態頻率由488Hz提升至613Hz。
圖10 逆變器殼體結構改進方案
對于右懸置支架580Hz強迫振動問題，實施優化措施如下：綜合考慮布置空間和右懸置支架8階振動情況，在右懸置支架上安裝固有頻率為580Hz的動力吸振器，如圖11所示。該動力吸振器關鍵設計參數如下：Z向固有頻率滿足580Hz±5%Hz，質量滿足200g±20g。
圖11 右懸置支架上安裝動力吸振器電機8階噪聲結構優化方案總體如表1所示:
表1 電機結構優化方案
3.5 電機優化方案效果驗證
經整車試驗驗證，體現電機逆變器殼體三個優化方案及電機右懸置支架安裝動力吸振器后，車內電機8階噪聲在490Hz峰值較原狀態降低5dB（A），在580Hz峰值降低7dB（A），優化效果明顯，且電機8階噪聲水平基本在50dB（A）以下，主觀評價7分。
展開 電機8階噪聲優化效果如圖12所示：
圖12 車內電機8階噪聲優化前后對比
4.電機8階噪聲主客觀對應分析
4.1主觀評價方法
主觀評價是評判電機嘯叫噪聲水平的重要依據，主觀評價依據主觀評價表對電機嘯叫噪聲性能水平進行等級劃分，主觀評價基準如表2所示：
表2 主觀評價基準
4.2主客觀對應分析
本文中某純電動汽車電機8階嘯叫噪聲優化過程采用主觀評價和客觀測試相結合的方法，最終達成優化目標，主觀評價及客觀測試對應關系如表3所示：
表3 電機8階噪聲主客觀對應
5.結論
（1）本文研究了某純電動汽車電機8階嘯叫噪聲，通過激勵源與傳遞路徑分析，驗證出空氣傳遞是車內電機8階噪聲的主要路徑；
（2）通過整車試驗和CAE仿真分析相結合，提出電機結構改進方案，優化效果明顯，電機8階噪聲水平由55dB（A）降為50dB（A）；
（3）進行了電機8階嘯叫噪聲主觀評價與客觀測試對應分析。本文介紹的電機8階嘯叫噪聲優化方法可應用于整車狀態下電機噪聲的開發和驗證工作。
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結果表明：隨閥開度增大，制冷劑流量、氣相比例和湍動能均減小；相同工況下，優化模型的最大噪聲水平較原模型降低 10.3%，顯著低于原模型的最大峰值。
4.噪聲控制優化
預測建筑周邊及內部風噪聲分布，識別噪聲源（如百葉、通風器）空間分布，及其在風環境下產生噪聲的聲壓級大小，評估其對周邊敏感區域（如住宅、醫院、學校）的影響。指導選用低噪聲構件、優化幾何造型（如導流鰭片）、設置聲屏障，有效降低室內外噪聲污染，提升聲環境舒適度。
Axon技術通過超低噪聲電子元件和優化的算法，顯著提升了儀器的信噪比和計數率。在實際應用中，這意味著儀器能夠以極高的重復性提供精準的檢測結果。無論是第一次檢測還是第一百次檢測，設備都能保持高度一致的數據輸出，有效規避了因環境溫度變化或電子元件漂移導致的誤差。
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