汽車后車窗低頻風(fēng)噪聲仿真及控制方法研究.pdf

1、隨著汽車技術(shù)的發(fā)展和道路狀況的改善，汽車行駛速度不斷提高。車輛行駛過程中常常因除霧、換氣的需要而打開車窗，這將在車廂內(nèi)部形成低頻率、高強(qiáng)度的風(fēng)噪聲，也稱風(fēng)振噪聲。長時間處于風(fēng)噪聲環(huán)境中容易使人疲勞和煩躁，影響乘坐舒適性。風(fēng)噪聲也會通過車窗開口向周圍環(huán)境傳播，造成環(huán)境噪聲污染。研究發(fā)現(xiàn)，后車窗風(fēng)噪聲高于前車窗，因此深入研究和控制汽車后車窗風(fēng)噪聲具有重要意義。
　　由于計算機(jī)性能快速提升和氣動聲學(xué)理論不斷完善，利用數(shù)值仿真的方法對汽車

2、風(fēng)噪聲進(jìn)行研究成為可能。本文基于大渦模擬（LES）和萊特希爾（Lighthill）聲類比理論，利用流體動力學(xué)軟件FLUENT和聲學(xué)軟件ACTRAN混合仿真方法研究汽車后車窗風(fēng)噪聲。首先，利用圓柱繞流和空腔來流模型驗證了混合方法對遠(yuǎn)場和近場風(fēng)噪聲仿真的正確性；通過實車道路實驗采集車內(nèi)風(fēng)噪聲樣本，分析噪聲頻譜特性，并確定研究頻帶；建立了車輛仿真模型，分別研究了車速、車窗開度、開窗數(shù)目對風(fēng)噪聲特性的影響；嘗試在車內(nèi)添加吸聲材料或在車窗開口合適

3、位置安裝立柱的方法控制后車窗風(fēng)噪聲，并分析了安裝立柱后對周圍環(huán)境的噪聲影響。
　　研究結(jié)果表明，混合仿真方法在后車窗風(fēng)噪聲計算上具有很高的精度，聲壓級誤差低于2.7％；后車窗風(fēng)噪聲大小與車速呈正相關(guān)，后車窗開啟42%時風(fēng)噪聲達(dá)到最大，同時開啟兩個后車窗比開啟一個后車窗風(fēng)噪聲要??；吸聲材料對風(fēng)噪聲控制效果有限，在車窗開口處安裝立柱，可使風(fēng)噪聲下降21.5%，對周圍環(huán)境的噪聲污染也隨之減少；利用正交實驗法得到立柱的位置、寬度和厚度的最