汽車(chē)振動(dòng)噪聲分析方法概述

　　四、多體系統動(dòng)力學(xué)方法

　　多體系統是對某類(lèi)客觀(guān)事物的高度抽象和概括，這類(lèi)系統都具有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即它們都是通過(guò)特定的關(guān)節(鉸鏈)將諸多零(部)件-即所謂的“體”聯(lián)接起來(lái)的;因此我們把多體系統定義為以一定的聯(lián)接方式互相關(guān)聯(lián)起來(lái)的多個(gè)物體構成的系統，這些物體可以是剛體也可以是柔體。如果多體系統中所有的體均為剛體，則稱(chēng)該系統為多剛體系統;如果多體系統含有一個(gè)以上的柔體，則稱(chēng)為柔性多體系統。

　　多體系統動(dòng)力學(xué)是一般力學(xué)學(xué)科的一個(gè)重要分支，其理論基礎為剛體動(dòng)力學(xué)、分析力學(xué)、有限元理論、連續介質(zhì)力學(xué)、計算力學(xué)、控制理論等。在汽車(chē)的應用為：汽車(chē)碰撞過(guò)程中人體動(dòng)力學(xué)響應仿真計算，懸架系統多體系統動(dòng)力學(xué)等。

　　應用軟件的代表為ADAMS。 ADAMS，即機械系統動(dòng)力學(xué)自動(dòng)分析(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)，該軟件是美國MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)開(kāi)發(fā)的虛擬樣機分析軟件。

　　ADAMS軟件使用交互式圖形環(huán)境和零件庫、約束庫、力庫，創(chuàng )建完全參數化的機械系統幾何模型，其求解器采用多剛體系統動(dòng)力學(xué)理論中的拉格郎日方程方法，建立系統動(dòng)力學(xué)方程，對虛擬機械系統進(jìn)行靜力學(xué)、運動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，可以輸出位移、速度、加速度和反作用力曲線(xiàn)。ADAMS一方面是虛擬樣機分析的應用軟件，用戶(hù)可以運用該軟件非常方便地對虛擬機械系統進(jìn)行靜力學(xué)、運動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析;另一方面，又是虛擬樣機分析開(kāi)發(fā)工具，其開(kāi)放性的程序結構和多種接口，可以成為特殊行業(yè)用戶(hù)進(jìn)行特殊類(lèi)型虛擬樣機分析的二次開(kāi)發(fā)工具平臺。

　　五、統計能量分析法

　　統計能量分析是個(gè)模型化分析方法,它運用能量流關(guān)系式對復合的、諧振的組裝結構進(jìn)行動(dòng)力特性、振動(dòng)響應級及聲輻射的理論評估,是一種在時(shí)間上和空間上的統計特性,這些能量流關(guān)系式在組成組裝結構的各種耦合的子系統(如板、殼等) 之間具有一個(gè)簡(jiǎn)單的熱類(lèi)比。在應用統計能量分析理論時(shí),將車(chē)輛劃分為若干個(gè)子系統,并假定各子系統之間的主要能量流是由于結構共振或聲學(xué)模態(tài)引起的,即統計能量分析通常是關(guān)于各個(gè)共振振蕩器組之間的能量或功率流分析。振動(dòng)功率損失和功率流動(dòng)規律可以用水箱模型描述。

　　統計能量分析作為一種分析方法，其更重要的作用在于列出主要噪聲貢獻，以及預測不同設計對車(chē)內噪聲的相對影響，目前，統計能量分析在預測和分析車(chē)內空氣噪聲的應用比較普遍，而預測和分析車(chē)內結構噪聲卻是研究的多，應用的少。其中一個(gè)重要局限是在汽車(chē)研發(fā)初期無(wú)法預測結構耦合損耗因子。建立大量的類(lèi)似結構的耦合損耗因子數據庫可以在一定程度上緩和這個(gè)局限性，但其工作量大，而且即使有了數據庫，可能仍然很難滿(mǎn)足車(chē)內結構噪聲分析的所有需求。另一方面，傳遞路徑分析方法發(fā)展很快，逐漸成為分析車(chē)內結構噪聲的主要方法。應用軟件有AutoSEA等。

　　AutoSEA 軟件是ESI 公司開(kāi)發(fā)的基于統計能量分析(SEA)方法、針對中高頻噪聲振動(dòng)分析的結構-聲學(xué)分析仿真軟件。ESI 公司一直致力于統計能量分析方法的研究和軟件開(kāi)發(fā)，具有強大的技術(shù)力.