车内声腔建模方法及系统、电子设备和存储介质与流程

专利2025-06-30  3


本发明涉及汽车nvh,尤其涉及一种车内声腔建模方法、一种车内声腔建模系统、一种计算机可读存储介质和一种电子设备。


背景技术:

1、车身是一个典型的声腔结构耦合系统。车内低频结构噪声主要是由发动机、路面等外界激励通过传动系统和悬架传递到车身板件上,激起板件的振动,引起车内声腔体积的变化,使得声压波动产生噪声。同时,声腔内的声压波动作用在车身上,也会激起板件的振动。因此车内声腔有限元建模的精度对车内低频噪声的预测和控制至关重要。

2、相关技术中,车内低频噪声分析的车身有限元模型中存在很多的简化处理,比如软硬内饰件、座椅等。同时,车内钣金和内饰都存在很多孔洞和缝隙将不同的空腔连通,车内声腔有限元模型不可能完全按照实际车内声腔边界建模。因此车内声腔模型的模态频率和振型都与实际情况存在一定的误差,从而影响车内低频噪声仿真分析的精度。


技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的第一个目的在于提出一种车内声腔建模方法,将座椅声腔、中控仪表板声腔和衣帽架声腔的声学材料属性作为变量,通过对变量参数的优化可以有效提升声腔模型精度,从而提高了车身低频噪声仿真分析和优化的可靠性,为车身nvh低频性能开发提供了有力保障。

2、本发明的第二个目的在于提出一种车内声腔建模系统。

3、本发明的第三个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

4、本发明的第四个目的在于提出一种电子设备。

5、为达到上述目的,本发明第一方面实施例提出了一种车内声腔建模方法,所述方法包括:对车内区域进行分块,得到不同声腔分块区域,所述声腔分块区域包括乘员舱声腔、行李箱声腔、车门声腔、后侧围声腔、座椅声腔、中控仪表板声腔和衣帽架声腔中的多个;根据不同声腔分块区域的边界建立声腔网格模型;对所述乘员舱声腔、所述行李箱声腔、所述车门声腔和所述后侧围声腔中的至少一个赋予第一声学材料属性,并将所述座椅声腔、所述中控仪表板声腔和所述衣帽架声腔中的至少一个赋予第二声学材料属性;根据所述乘员舱声腔、所述行李箱声腔、所述车门声腔和所述后侧围声腔中的至少一个的所述第一声学材料属性,以及所述座椅声腔、所述中控仪表板声腔和所述衣帽架声腔中的至少一个的所述第二声学材料属性对声腔网格模型进行声腔模态分析,得到声腔模态的频率。

6、根据本发明实施例的车内声腔建模方法,首先对车内区域进行分块,得到不同声腔分块区域,然后根据不同声腔分块区域的边界建立声腔网格模型,再对乘员舱声腔、行李箱声腔、车门声腔和后侧围声腔中的至少一个赋予第一声学材料属性,并将座椅声腔、中控仪表板声腔和衣帽架声腔中的至少一个赋予第二声学材料属性,最后根据乘员舱声腔、行李箱声腔、车门声腔和后侧围声腔中的至少一个的第一声学材料属性,以及座椅声腔、中控仪表板声腔和衣帽架声腔中的至少一个的第二声学材料属性对声腔网格模型进行声腔模态分析,得到声腔模态的频率。由此,该方法将座椅声腔、中控仪表板声腔和衣帽架声腔的声学材料属性作为变量,通过对变量参数的优化可以有效提升声腔模型精度,从而提高了车身低频噪声仿真分析和优化的可靠性,为车身nvh低频性能开发提供了有力保障。

7、另外,根据本发明上述实施例的车内声腔建模方法,还可以具有如下的附加技术特征:

8、根据本发明的一个实施例,对车内区域进行分块,得到不同声腔分块区域,包括:根据前风挡玻璃、顶盖钣金、天窗、后风挡玻璃、衣帽架上饰板、前地板钣金、仪表板表面、中控台表面、前后座椅表面、前后车门内板钣金和车门玻璃中的多个包围而成的区域,作为所述乘员舱声腔;根据前后座椅表面和地板钣金包围而成的区域,作为所述座椅声腔;根据仪表板表面、中控台表面、前围板钣金和地板钣金中的多个包围而成的区域,作为所述中控仪表板声腔;根据衣帽架钣金、后尾门内板钣金、备胎池钣金、后侧围内板钣金和后座椅表面中的多个包围而成的区域,作为所述行李箱声腔;根据前后车门内板钣金和外板钣金包围而成的区域,作为所述车门声腔;根据后侧围内板钣金和外板钣金包围而成的区域,作为所述后侧围声腔;根据衣帽架钣金和衣帽架饰板包围而成的区域,作为所述衣帽架声腔。

9、根据本发明的一个实施例,根据不同声腔分块区域的边界建立声腔网格模型,包括:根据所述不同声腔分块区域之间的连接关系进行分离,或者以共节点的方式耦合。

10、根据本发明的一个实施例,根据所述不同声腔分块区域之间的连接关系进行分离或者以共节点的方式耦合,包括:所述乘员舱声腔与所述座椅声腔在座椅表面通过共节点的方式耦合;所述乘员舱声腔与所述中控仪表板声腔在仪表板下表面通过共节点的方式耦合;所述乘员舱声腔与所述车门声腔在车门内板钣金孔洞位置通过共节点的方式耦合;所述乘员舱声腔与所述衣帽架声腔在衣帽架饰板表面通过共节点的方式耦合;所述行李箱声腔与所述衣帽架声腔在衣帽架钣金孔洞位置通过共节点的方式耦合;所述行李箱声腔与所述后侧围空腔在后侧围内板钣金孔洞位置通过共节点的方式耦合。

11、根据本发明的一个实施例,所述第一声学材料属性为空气相同的声学材料属性,声学材料属性包括:密度、声速、体积模量中的至少一种。

12、根据本发明的一个实施例,所述方法还包括:根据所述声腔模态的频率与参考声腔模态频率确定结果不合理的情况下,对所述座椅声腔、所述中控仪表板声腔和所述衣帽架声腔中的至少一个的第二声学材料属性进行调整;根据调整后的所述座椅声腔、所述中控仪表板声腔和所述衣帽架声腔中的至少一个的第二声学材料属性,以及所述乘员舱声腔、所述行李箱声腔、所述车门声腔和所述后侧围声腔中的至少一个的所述第一声学材料属性进行声腔模态分析。

13、根据本发明的一个实施例,根据所述声腔模态的频率与参考声腔模态频率确定结果不合理,包括:在所述声腔模态的频率与所述参考声腔模态频率之间差值的绝对值大于预设阈值的情况下,确定结果不合理。

14、为达到上述目的,本发明第二方面实施例提出了一种车内声腔建模系统,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的车内声腔建模程序,所述处理器执行所述车内声腔建模程序时,实现上述的车内声腔建模方法。

15、根据本发明实施例的车内声腔建模系统,通过执行上述的车内声腔建模方法,能够有效提升声腔模型精度,从而能够提高车身低频噪声仿真分析和优化的可靠性,为车身nvh低频性能开发提供了有力保障。

16、为达到上述目的,本发明第三方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有车内声腔建模程序,该车内声腔建模程序被处理器执行时实现上述的车内声腔建模方法。

17、根据本发明实施例的计算机可读存储介质,通过执行上述的车内声腔建模方法,能够有效提升声腔模型精度,从而能够提高车身低频噪声仿真分析和优化的可靠性,为车身nvh低频性能开发提供了有力保障。

18、为达到上述目的,本发明第四方面实施例提出了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的车内声腔建模程序,所述处理器执行所述车内声腔建模程序时,实现上述的车内声腔建模方法。

19、根据本发明实施例的电子设备,通过执行上述的车内声腔建模方法,能够有效提升声腔模型精度,从而能够提高车身低频噪声仿真分析和优化的可靠性,为车身nvh低频性能开发提供了有力保障。

20、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。


技术特征:

1.一种车内声腔建模方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的车内声腔建模方法,其特征在于,对车内区域进行分块,得到不同声腔分块区域,包括:

3.根据权利要求2所述的车内声腔建模方法,其特征在于,根据不同声腔分块区域的边界建立声腔网格模型,包括:

4.根据权利要求3所述的车内声腔建模方法,其特征在于,根据所述不同声腔分块区域之间的连接关系进行分离或者以共节点的方式耦合,包括:

5.根据权利要求1所述的车内声腔建模方法,其特征在于,所述第一声学材料属性为空气相同的声学材料属性,声学材料属性包括:密度、声速、体积模量中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的车内声腔建模方法,其特征在于,所述方法还包括:

7.根据权利要求6所述的车内声腔建模方法,其特征在于,根据所述声腔模态的频率与参考声腔模态频率确定结果不合理,包括:

8.一种车内声腔建模系统,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的车内声腔建模程序,所述处理器执行所述车内声腔建模程序时,实现根据权利要求1-7中任一项所述的车内声腔建模方法。

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有车内声腔建模程序,该车内声腔建模程序被处理器执行时实现根据权利要求1-7中任一项所述的车内声腔建模方法。

10.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的车内声腔建模程序,所述处理器执行所述车内声腔建模程序时,实现根据权利要求1-7中任一项所述的车内声腔建模方法。


技术总结
本发明公开了一种车内声腔建模方法及系统、电子设备和存储介质,方法包括:对车内区域进行分块,得到不同声腔分块区域;根据不同声腔分块区域的边界建立声腔网格模型;对乘员舱声腔、行李箱声腔、车门声腔和后侧围声腔中的至少一个赋予第一声学材料属性,并将座椅声腔、中控仪表板声腔和衣帽架声腔中的至少一个赋予第二声学材料属性;根据乘员舱声腔、行李箱声腔、车门声腔和后侧围声腔中的至少一个的第一声学材料属性,以及座椅声腔、中控仪表板声腔和衣帽架声腔中的至少一个的第二声学材料属性对声腔网格模型进行声腔模态分析,得到声腔模态的频率。该方法能够有效提升声腔模型精度,从而能够提高车身低频噪声仿真分析和优化的可靠性。

技术研发人员:李志高,张焰,包键,胡裕菲,恽维平,姜彪
受保护的技术使用者:广州汽车集团股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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