《周云霞_OptiStruct形貌优化在噪声传递函数分析中的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《周云霞_OptiStruct形貌优化在噪声传递函数分析中的应用（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Altair 2012 HyperWorks技术大会论文集OptiStruct形貌优化在噪声传递函数分析中的应用周云霞 汪强 丰云秀长安汽车工程研究院CAE工程所摘要：汽车结构噪声问题由多方面原因引起，对内饰车身TB ( Trimmed Body)模型进行 噪声传递函数NTF ( Noise Transfer Function )分析，先结合IPI (动刚度)分析，排除接 附点动刚度问題,再分析面板贡献量讷定地板对该频率下声学贡就量很大。本文基于Altair HyperWorks软件的OptiStruct模块，应用形貌优化对前地板进行优化，最后验证优化后模 型，得到地板局部模态提高，NTF部分
2、接附点峰值得到改善。关键词：OptiStruct TB NTF形貌优化 模态0概述汽车噪音与振动是衡最汽车好坏的一项直要指标。顾客对汽车的舒适性的要求也越来越 个国家对噪音污染的控制也越来越严，因此噪声与振动的大小在很人程度上决定了一 款汽车在市场上的前景。车内结构噪音由多方面原因引起，例如，车身板件振动结构噪声、进排气系统噪声、轮 胎噪声、以及风噪等。本文对某款车进行噪声传递函数分析(NTF),部分接附点峰值不满 足设计值。首先对乍身进行局部动刚度分析(IPI)排除接附点局部动刚度是造成蜂值不满 足要求的因素。其次通过面板贡献最分析判断出地板对峰值贡献大，再次截取地板通过模态 分析优化，利用
3、OptiStruct模块中的形貌优化分析对前地板进行优化。最后验证优化后模型, 得到地板局部模态提高，NTF部分接附点峰值得到改善。1 NTF分析及优化原理结构声学传递函数也称为噪声传递函数(即Noise Transfer Function,简称NTF),指 施加在某一结构上的单位力在结构内产生的声压，它表示其结构与内部空腔的声学相关特 性。在工业界，仃限元分析汽车车内噪声的常见频率范围上端为150hz左右。汽车结构是 有许许多多薄板和四周的边框构成的。对于低频结构振动和振型，汽车的各立柱、横柱和横 梁等结构的作用巨人，但同时汽车板壁作用不容忽视；对于车内噪声问题，汽车壁板振动的 影响相当大。
4、优化设计有三要素,目标(Objective).设计变量(Design Vanables).设计约束(Design Constraints)。m i n (m afxiQ优(1)S/x)1560 异步模态提高了 13Hz-# Altair 2012 HyperWorks技术大会论文集根据以上的优化设计.重新对TB模型进行NTF计算，计算后的曲线与优化前曲线的 对比如下图所示，虚线表示优化后曲线，实线表示优化前曲线。图6左后减振器Y向优化前后NTF曲线対比示意图由图6可以看出，优化之后的NTF曲线虽然在150Hz处仍有峰值.但该处峰值也己减 少了 2dB,且除了左后减振器外，左后摆臂Z向159Hz
5、处卜降9dB、右后摆臂Z向154Hz 处卜降9dB、左后螺旋弹簧Z向154Hz处卜降5dB。町知此优化结果对降低这几个点的声 压是有一定帮助的。4结论本文使用OptiStruct和传统模态分析完成了车身前地板结构的优化，在控制质量节约成 本的基础上，提高了地板的局部模态，降低了车身结构和声腔的耦合程度，而车身有着复杂 的结构，进行车身和声腔模态的解耦也是个复杂的过程，要想达到真正的解耦，达到理想 的效果，很难通过单单加强某个局部区域实现，只有不断的尝试，理论与实践结介，深入的 分析才有可能实现。5参考文献1庞剑谨刚 何华编 汽车噪声与振动理论与应用北京理工大学出版社2006李楚琳张胜兰冯樱杨朝
6、阳编HyperWorks分析应用实例机械工业出版社20083张胜兰李楚琳郑冬黎郝琪编 基于HyperWorks的结构优化设计技术机械工业出版社20084 LiuJei.A frequency response function-based inverse sub-structure approach foranalyzing vehicle system NVH response.Doctor Dissertation#Alabama:The University ofAlabamaf2002J2-33Application of OptiStruct TopographyOptimizati
7、on on NTF AnalysisZhou Yunxia Wang Qiang Fen YunxiuAbstract： Vehicle structure noise is caused by many factors. Noise Transfer Function analysis on the trimmed-body model combined with IPI analysis excludes the connecting point dynamic stiffness problems and analysis on the panel indicates that the
8、floor has a great contribution to the acoustics quantity. Based on Altair HyperWorks and OptiStruct, the paper applies the topography optimization on the front panel to verify the optimized model which shows that the floor partial modal is improved and part of the NTF connected dots1 frequency peak are ameliorated.Keywords : OptiStruct , Trimmed Body , NTF , Topography Optimization , Mode-#-
