NVH測試速度還是NVH測試精度?
Kia Motors使用LMS Test.Lab 新的工作傳遞路徑分析(OPAX)技術(shù),快速、有效地改進(jìn)車(chē)廂內部的噪聲水平。與之相比,僅用響應數據的工作路徑分析(OPA)方法通常無(wú)法識別出振動(dòng)的根本原因且不能給出NVH問(wèn)題的相應修改方案。LMS OPAX提供了一個(gè)突破性解決方案,其精度與常規的TPA方法相當,并且計算效率與傳統的工作路徑分析方法相媲美。
精確但費時(shí)
常規傳遞路徑分析(TPA)具有很好的普適性,在汽車(chē)、航空和制造工業(yè)的NVH問(wèn)題研究中應用比較廣泛。振動(dòng)和輻射噪聲從源到接收的傳播方式包括通過(guò)結構連接(例如發(fā)動(dòng)機懸置)的傳播以及通過(guò)空氣的傳播,最終到達駕駛員的耳朵。在TPA分析中,這些傳播方式以噪聲傳遞函數(NTF)表示,即對應每個(gè)振動(dòng)路徑,接收器處的輸出與輸入載荷和力的精確比值。
常規TPA的主要缺點(diǎn)是對所有傳遞路徑進(jìn)行NTF量化需要很長(cháng)的時(shí)間。例如,在汽車(chē)NVH測試中,不僅必須移除發(fā)動(dòng)機和懸置,而且還要進(jìn)行繁瑣的儀器安裝——采用聲源再現空氣傳播的發(fā)動(dòng)機噪聲;將激振器放置在發(fā)動(dòng)機與車(chē)架的連接處,對結構進(jìn)行激振。然后,測量接收器(此例中接收器是車(chē)輛內部的麥克風(fēng))位置處的NVH水平。
要利用上述測量結果來(lái)精確地確定NTF,需要給出懸置在不同頻率和載荷下的懸置剛度曲線(xiàn)。如果我們不能從零部件供貨商處得到此信息(經(jīng)常是這樣),則必須進(jìn)行另外的測試和分析,以生成該曲線(xiàn)——通常需要對此類(lèi)型測試有專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗的第三方測試公司來(lái)進(jìn)行。此外,還需要單獨測試發(fā)動(dòng)機在加大載荷和減小載荷時(shí)引起的噪聲水平。
由于上述各種測試的復雜性,整車(chē)的TPA分析一般需要兩周或更多的時(shí)間來(lái)完成——耗費的時(shí)間太長(cháng),從而影響汽車(chē)研發(fā)進(jìn)度,延遲新產(chǎn)品的發(fā)布,不利于在激烈競爭中抓住市場(chǎng)機遇。
快速但有風(fēng)險
為了避免NTF測試的時(shí)間延遲,一些公司選用僅利用響應數據的TPA方法,也稱(chēng)為工作路徑分析(OPA)。不同于NTF,此方法的特點(diǎn)是:以振動(dòng)和噪聲能量的傳遞作為傳遞率,即接收器處與聲源處的加速度或聲壓的比值。利用發(fā)動(dòng)機與車(chē)身連接點(diǎn)處的加速度計測量振動(dòng)加速度。發(fā)動(dòng)機艙內的聲學(xué)測量通過(guò)固定在發(fā)動(dòng)機附近的麥克風(fēng)來(lái)實(shí)現。接收器處(例如車(chē)輛轎廂)的麥克風(fēng)測量這些組合結構的響應噪聲,以及聲音中的空氣傳聲部分。
活動(dòng)圖顯示允許用戶(hù)分析任何路徑、轉速或頻率的貢獻,以及不同的分析工況。
這不僅可以在LMS Test.Lab中進(jìn)行,而且可以從最終報告中進(jìn)行。
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