动态密封状态下汽车风噪性能不确定性研究

doi:10.19562/j.chinasae.qcgc.2021.11.010

汽车工程 ›› 2021, Vol. 43 ›› Issue (11): 1645-1652.doi: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2021.11.010

动态密封状态下汽车风噪性能不确定性研究

潘作峰¹,邓玉伟¹,郝耀东²(),苏丽俐²,邓江华²

^1.中国第一汽车集团有限公司研发总院，汽车振动噪声与安全控制综合技术国家重点实验室，长春 130011
^2.中国汽车技术研究中心有限公司汽车工程研究院，天津 300300

收稿日期:2021-06-28 修回日期:2021-08-10 出版日期:2021-11-25 发布日期:2021-11-22
通讯作者: 郝耀东 E-mail:hao_yaodong@foxmail.com
基金资助:
汽车振动噪声与安全控制综合技术国家重点实验室2019年度开放基金(2016J-GF-2021-00953)

Study on Uncertainty of Vehicle Wind Noise Performance Under Dynamic Seal Condition

Zuofeng Pan¹,Yuwei Deng¹,Yaodong Hao²(),Lili Su²,Jianghua Deng²

^1.State Key Laboratory of Comprehensive Technology on Automobile Vibration and Noise & Safety Control，FAW Research and Development Institute，Changchun 130011
^2.Automotive Engineering Research Institute，China Automotive Technology & Research Center Co. ，Ltd. ，Tianjin 300300

Received:2021-06-28 Revised:2021-08-10 Online:2021-11-25 Published:2021-11-22
Contact: Yaodong Hao E-mail:hao_yaodong@foxmail.com

摘要/Abstract

摘要：

本文中提出了一种动态密封状态下的车内风噪性能区间不确定性的分析和优化方法。首先，建立整车统计能量模型，将谱分解后的风噪载荷施加至模型上，完成车内风噪计算；接着，测试密封条在不同压缩状态下的传递损失，并根据车辆行驶过程中密封条压缩量变化计算密封条传递损失的上、下界，实现不确定变量的描述；最后，基于区间摄动理论分析车内风噪声压级的变化范围，并建立稳健优化模型，对风噪声压级的中心值和摄动半径进行优化。算例计算结果显示，本文提出的方法可在保证相关零部件质量基本不变的前提下，降低车内噪声水平及其波动幅度，明显提升系统的稳健性。

关键词: 动态密封, 风噪, 区间模型, 不确定性

Abstract:

The analysis and optimization methods of interval uncertainty of vehicle interior wind noise performance under dynamic seal condition are proposed in this paper. Firstly， the statistical energy model of the vehicle is established， the wind noise loads after spectrum decomposition are applied onto the model to complete the calculation of interior wind noise. Then， the transmission losses of sealing strips under different compression conditions are measured， and the upper and lower bounds of the transmission losses of sealing strips are calculated according to the change of the compression amounts of sealing strips during vehicle driving to fulfill the description of uncertain variables. Finally， based on interval perturbation theory， the variation range of interior wind noise pressure level is analyzed， a robust optimization model is established， and the central value and the radius of the perturbation interval of wind noise pressure level are optimized. The results of calculation examples show that the method proposed can reduce the interior noise level and its fluctuation amplitude on the premise of ensuring the mass of relevant parts basically unchanged， apparently enhancing the robustness of the system.

Key words: dynamic seal, wind noise, interval model, uncertainty

潘作峰,邓玉伟,郝耀东,苏丽俐,邓江华. 动态密封状态下汽车风噪性能不确定性研究[J]. 汽车工程, 2021, 43(11): 1645-1652.

Zuofeng Pan,Yuwei Deng,Yaodong Hao,Lili Su,Jianghua Deng. Study on Uncertainty of Vehicle Wind Noise Performance Under Dynamic Seal Condition[J]. Automotive Engineering, 2021, 43(11): 1645-1652.

图/表 16

图1

图2

图3

图4

图5

图6

图7

图8

图9

表1

图10

图11

图12

表2

表3

优化前后设计变量"

参数	优化前	优化后
$a 1$ /%	40	8
$a 2$ /%	42	80
$a 3$ /%	38	66
$a 4$ /%	75	80
$a 5$ /%	45	42
$t 1$ / mm	4	4.6
$t 2$ / mm	4	3.2

表3

图13

参考文献 12

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项目	压缩量下限/mm	压缩量上限/mm
前门车门密封条	3.2	5.0
前门车身密封条	1.5	3.0
后门车门密封条	4.2	5.0
后门车身密封条	2.4	3.0

参数	数值
种群规模	24
遗传代数	40
交叉概率	0.9
交叉分布指数	10.0
突变分布指数	20.0

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