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LMS測試分析系統(tǒng)在汽車PBNR測量中的應(yīng)用

作者： 時間：2013-01-26 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
當(dāng)今世界，汽車工業(yè)已成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，而面對激烈競爭的汽車市場，除了提高汽車的各項性能指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)外，改善汽車排放，降低汽車振動與噪聲，提高汽車舒適度已成為現(xiàn)代汽車設(shè)計及新技術(shù)開發(fā)研究的一個重要方面。噪聲、振動與舒適性，是衡量汽車制造質(zhì)量的一個綜合性問題，它給汽車用戶的感受是最直接和最表面的。聲、振動與舒適性是國際汽車業(yè)各大整車制造企業(yè)和零部件企業(yè)關(guān)注的問題之一。有統(tǒng)計資料顯示，整車約有1/3的故障問題是和車輛的振動噪聲問題有關(guān)系，而各大公司有近10~20%的研發(fā)費用消耗在解決車輛的振動噪聲問題上。汽車的內(nèi)飾件的主要作用之一就是這些零件作為系統(tǒng)或者部件單獨和相互作用，來隔斷外界聲音和通過吸聲作用把聲能轉(zhuǎn)化為熱能，降低車內(nèi)噪聲。今天市場競爭加劇，產(chǎn)品換代速度加快，通過競爭對手車輛分析來獲得有用信息從而為我所用已經(jīng)成為一種開發(fā)主流，特別對國內(nèi)整車廠，要想自主開發(fā)就必須掌握一定的競爭對手性能分析能力，研究好、研究透對手。但是如果內(nèi)飾零件隔聲、吸聲方測量法必須進(jìn)行部件研究，就意味著要買來車來進(jìn)行拆卸，這樣就加劇了研發(fā)成本和時間。本文論述的基于能量的隔聲吸聲測量PBNR（Power Based noise Reduction）技術(shù)是基于完整的不受損樣車進(jìn)行?；谀芰康母袈?吸聲測試PBNR基于能量的隔聲值PBNR定義為點聲源的聲功率與某點測量的聲壓平方的比值，其是三分之一倍頻程頻率的函數(shù)。用對數(shù)的形式可以表示為：

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其中： Πref / p2ref =1/400.
p*是聲壓p的共軛.
(p?p*) 聲壓的均方值，或者所測量得到的聲壓自普。
Π, 是點聲源在自由場測得得聲功率。

基于能量的隔聲PBNR的值可以通過聲學(xué)傳遞函數(shù)的方法來獲得。聲學(xué)傳遞函數(shù)是響應(yīng)點聲壓與點聲源中心處體積加速度的頻率函數(shù)。點聲源的聲功率在自由場中可以用下列公式表示：

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這里， ρ , c空氣的密度和空氣中聲速.
Qa 和Qa*分別是體積加速度及其共軛。

因此Qa * Qa*就是所測量的體積加速度的自普。進(jìn)而， PBNR的值可以用下公式表示：

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這里 a p /Q 是測得的聲壓對體積加速度傳遞函數(shù)的幅值，可以轉(zhuǎn)化成三分之一倍頻程譜的形式。

基于能量的隔聲/吸聲測量PBNR方法與傳統(tǒng)的隔聲測量（Noise Reduction）方法相比PBNR方法更全面考慮系統(tǒng)的隔聲和吸聲（聲源側(cè)和接收側(cè)）特性，比如在測量發(fā)動機(jī)艙到車內(nèi)的聲學(xué)特性時，傳統(tǒng)的隔聲測量方法不能獲得發(fā)動機(jī)艙蓋下材料以及隔音墊吸聲特性的影響，而這些材料對于降低車內(nèi)噪聲來說是經(jīng)常采用的，而PBNR的方法則考慮這些。同時PBNR的方法可以用來評價整車聲學(xué)飾件性能的好壞，對整車沒有任何破壞。而傳統(tǒng)的隔聲方法只能評價單個零部件或者單個部位聲學(xué)性能的好壞，在整車不破壞的基礎(chǔ)上進(jìn)行實驗費時費力。

同時PBNR方法容易實施，對聲學(xué)測量環(huán)境和測量設(shè)備要求不很高。

PBNR的測量主要是基于傳遞函數(shù)的方法，系統(tǒng)流程圖如下：激勵源為體積速度聲源，麥克風(fēng)根據(jù)實際系統(tǒng)通道的多少自由選擇。根據(jù)互異性原理，聲源可以放在車外，麥克風(fēng)放在車內(nèi)；或者聲源放在車內(nèi)，麥克風(fēng)放在車內(nèi)。 熱式質(zhì)量流量計相關(guān)文章:熱式質(zhì)量流量計原理
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