基于主动噪声控制技术改善车内声品质

为达到改善某款SUV匀速工况下车内声品质的目的,以驾驶员右耳旁的稳态噪声为研究对象,建立GA-BP声品质预测模型,对声品质客观参量和主观烦恼度进行一元线性回归,选取与主观烦恼度显著相关的响度和粗糙度作为控制目标,利用Zwicker计算模型对响度进行分析,利用小波变换对粗糙度进行分析,根据分析结果确定最优控制频带,并设计基于FELMS算法的主动噪声控制系统对样本噪声进行主动控制。仿真结果表明,控制后噪声的响度、粗糙度分别降低了33.5%、23.1%,烦恼度等级下降了2.76个等级,车内声品质得到大幅改善。     

摩托车声品质偏好性评价与分析

以摩托车在不同发动机转速下驾驶员耳旁的声样本为评价对象,运用分组成对比较法进行偏好性主观评价实验,并在精确计算评价结果误判率的基础上,通过相关分析和多元回归分析,建立以心理声学参数描述偏好性主观评价结果的数学模型.研究结果表明,响度和粗糙度是影响摩托车噪声主观偏好性的主要参量,与线性数学模型相比,采用非线性数学模型可以更好地表达摩托车噪声主观偏好性与心理声学参数之间的关系.     

电动车噪声品质心理声学主客观评价模型

以某电动车在匀速行驶时采集到的噪声样本为评价对象,结合人类听觉系统建立适用于电动车的客观评价指标——敏感频带能量比,采用等级评分法对电动车噪声品质焦躁度进行主观评价试验,分析并计算各噪声样本的心理声学客观参数。通过相关分析和回归分析,建立了可描述主观评价与客观参量相关性的焦躁度评价模型。研究结果表明:传统车噪声在低频段能量较为集中,最大值在中心频率为200 Hz的频带,峰值达到37%,而电动车噪声能量集中在中心频率高于1kHz的频率段上,峰值达到30%;敏感频带能量比与主观评价值的相关性达到0.958,优于其他心理声学参数;电动车噪声品质焦躁度主要受粗糙度、抖动度和频带能量比等心理声学客观参数影响。     

城市变电站噪声的声品质烦躁度评价研究

针对城市变电站的低频噪声对周边居民影响日趋严重,将声品质评价的概念与研究方法引入对城市变电站噪声的评估中。通过对110 k V、220 k V和500 k V三座全户内型城市变电站的噪声现场采集,采用等级评分法对变电站噪声的烦躁度品质进行主观试验,计算了所试验的声样本的心理声学参量。通过相关性分析和回归分析,建立了城市变电站噪声的烦躁度品质预测模型。研究结果表明:城市变电站噪声的烦躁度与A声级、响度、粗糙度和抖动度都有着相对较高的相关性,而与尖锐度的相关性较低。烦躁度主观预测模型主要取决于A声级与粗糙度,并且A声级的权重明显高于粗糙度。通过对城市变电站噪声的烦躁度品质进行评价,为变电站噪声的治理提供一个具体的、全新的思路与途径。     

城市变电站噪声的声品质烦躁度评价试验研究

针对城市变电站的低频噪声对周边居民影响日趋严重,将声品质评价的概念与研究方法引入对城市变电站噪声的评估中。通过对110 k V、220 k V和500 k V三座全户内型城市变电站的噪声现场采集,采用等级评分法对变电站噪声的烦躁度品质进行主观试验,计算了所试验的声样本的心理声学参量。通过相关性分析和回归分析,建立了城市变电站噪声的烦躁度品质预测模型。研究结果表明:城市变电站噪声的烦躁度与A声级、响度、粗糙度和抖动度都有着相对较高的相关性,而与尖锐度的相关性较低。烦躁度主观预测模型主要取决于A声级与粗糙度,并且A声级的权重明显高于粗糙度。通过对城市变电站噪声的烦躁度品质进行评价,为变电站噪声的治理提供一个具体的、全新的思路与途径。     

汽车雨刮器的瞬态气动特性

通过编译用户自定义函数(UDF),利用动网格技术,通过数值计算得到雨刮器的瞬态气动特性,并进行风洞试验验证。通过分析前风窗及雨刮器表面的压力及流场分布,探讨作用在主、副雨刮器上气动升力及气动阻力的变化规律及其对雨刮器稳定性的影响,并引入6个离散位置的稳态计算以进行对比分析。研究结果表明:雨刮器在刮刷过程中受到的气动升力及气动阻力存在最大值,且遵循一定的变化规律,下行时受到的气动升力及气动阻力比上行的大,上行时受到的气动升力及气动阻力大于稳态值,作用在主雨刮器的气动升力及气动阻力比副雨刮器的大;采用的数值模拟方法充分捕捉到雨刮器刮刷过程中的动态效应,所得部分结果与风洞试验结果相吻合,可用于雨刮器的设计与气动特性评价。     

汽车刮水器摩擦引起的噪声特性试验分析

针对不同速度档位和玻璃干湿状态组合工况下刮水器工作时由于摩擦作用引起的刮臂振动、挡风玻璃振动和车内噪声,进行了试验测试.采用时间域、频率域与时频域分析方法,分析噪声的时频特性、影响因素与噪声来源.研究表明,刮水器摩擦噪声可分为换向噪声与刮刷噪声两大类;换向噪声为瞬态冲击噪声,刮刷噪声为宽带并夹杂谐波成分的复杂噪声;换向噪声与刮刷噪声特性受到挡风玻璃干、湿与雨水状态的影响很大,而受速度档位的影响较小;刮刷噪声主要与刮臂侧向振动和法向振动有关,但雨水与半干条件下的刮刷噪声分别来源于驾驶员与副驾驶员侧的刮臂振动.     

轿车车内噪声品质偏好性评价方法的研究

针对汽车噪声品质主观评价所需周期长、可重复性差且仅能比较出具有较明显差别的噪声样本等问题,在研究声品质客观量化的基础上,提出了一种以心理声学客观参数来描述噪声主观评价结果的计算方法.以6辆同类轿车匀速行驶时的车内噪声样本为评价对象,采用成对比较法进行声品质主观评价,计算各噪声样本的主要心理声学客观参数,通过多元线性回归分析,建立了声品质偏好性主观评价客观量化的数学模型.模型结果表明,相对于噪声分析中常用的A计权声压级和线性声压级,心理声学客观参数更适合于描述车内的噪声品质,其中响度和尖锐度是匀速行驶工况下车内声品质的主要影响因素.     

机械式自动变速器的挡位检测与控制

通过改造传统的机械式变速器（手动变速器）使其实现自动换挡，需要传感器对挡位进行检测，利用执行机构对挡位进行控制。提出了一种利用非接触式光电形状检测挡位的方法，对于5挡变速器，分别利用2个开关检测3个选挡位置和2个开关检测3个换挡位置。通过对检测到的开关信号进行合理的编码，就能利用4个光电开关实现对5挡变速器的9个档位位置的检测。这种方法不仅使挡位检测的开关个数减少，硬件开销少，而且进行挡位控制的控制程序极其简单。同时还给出了挡位检测原理以及挡位控制程序流程图。     

应用GA-BP神经网络对加速工况车内声品质研究

遴选出15辆乘用车三挡全油门加速工况车内噪声,选择专业评审者进行主观评价试验,选择具有噪声时变特征的4个客观评价参量,基于GA-BP神经网络建立精准的预测模型,同时将用该模型与多元线性回归模型得出的结果进行对比。研究表明,GA-BP神经网络模型更适合描述车内噪声品质评价的复杂性和非线性,可以获得更好的预测结果,可较大程度地提高预测精度。     

基于灰色系统理论的叉车声品质分析与预测建模

为了研究灰色系统理论在声品质预测建模方面应用的有效性,本文以5款3吨位叉车在怠速和额定转速工况下的30个车内外辐射噪声样本为研究对象,以烦躁度为主观评价指标,采用等级评分法进行了主观评价实验;运用ArtemiS软件分析计算了主要心理声学客观参数,选取了响度、尖锐度、粗糙度和抖动度为主要分析对象;运用灰色系统理论算法分析了烦躁度与心理学客观参数的相关性,得到各相关系数,证明了所取心理学客观参数与烦躁度之间具有较高的相关性;基于灰色系统理论的GM(0,N)模型,建立了烦躁度的预测模型,并对预测模型进行了误差检验;结果表明基于灰色系统理论所建立的烦躁度预测模型具有较高的精度,即预测值能够较接近人的主观感受。     

汽车雨刷系统的PID控制

雨刷器是汽车的重要部件之一,基于PID控制的汽车智能雨刷系统,通过红外传感器感知雨量的大小,运用单片机的PWM信号控制雨刷器工作在高速或低速状态,采样PID控制器能明显改善系统的稳态和动态性能,实验证明,该系统性能可靠、控制效果良好.     

基于模糊控制的汽车智能雨刷系统设计

雨刷器是汽车的重要部件之一.基于模糊控制的汽车智能雨刷系统,通过红外雨水传感器感知雨量的大小,运用单片机的PWM信号控制雨刷器同步地工作在高速或低速状态.采用模糊控制器取代传统的PID控制器,能明显改善系统的稳态和动态性能.实验证明,该模糊系统性能可靠,控制效果良好.     

空调变频压缩机声品质评价方法研究

基于心理声学的基本理论,在现场测试变频压缩机噪声的基础上,综合考虑响度、尖锐度指标,提出了心理声学烦躁度的经验公式.采用成对比较法进行主观评价,对实验结果作了线性相关性分析,并得到压缩机声品质主观评价值的预估模型.研究结果表明:采用烦躁度刻画声品质要比A声级更灵敏,心理声学烦躁度与主观评价的相关性较好,可达到0.917 3,但采用A声级则较差,只有0.711 9.因此,将烦躁度作为变频压缩机声品质评价的综合性能指标,能够比A声级更好地反映压缩机在不同工况下的噪声对人的实际影响.     

雨刮器非线性黏滑振动及其对刮刷效果的影响

建立基于黏滑振动理论的雨刮器2自由度非线性动力学模型,通过数值计算的方法,利用分岔图和相轨迹证实刮刷过程中普遍存在的黏滑振动现象,并分析不同刮刷速度下的非线性黏滑振动特性;采用时间历程和等高线图分析黏滑振动的时空分布,通过占空比及对刮痕数量的定量统计,对刮刷效果进行评价分析.研究发现:不同刮刷速度下黏滑现象的发生及其振动特性具有复杂的非线性特征;当名义刮刷线速度大于0.725m·s-1时,无黏滑振动现象;提高刮刷速度能有效抑制黏滑振动的发生,减轻刮痕分布的不均匀性对刮刷效果的影响.     

汽车排气消声器性能测试及优化研究

针对开发中的某汽车排气消声器,基于现有发动机台架实验室,通过消除背景噪声影响,建立了排气消声器性能测试系统。综合试验测得的原消声器排气背压、噪声等数据和流动及噪声的CFD分析结果,提出优化设计方案;并制出消声器进行试验验证。试验结果表明,优化后的消声器在整个转速范围内排气背压降低,在高转速时(4 800 r/min以上)更是降低了约4 kPa;排气噪声有明显降低,在高转速时排气噪声下降了约3 dB(A)。     

低气压环境下噪声特性对人体烦躁感影响

为了探究低气压环境下不同噪声特性对人员舒适度的影响,对常压及低气压环境下噪声对人员烦躁感的影响开展了实验研究。结果显示:烦躁感随着噪声声压级的升高而增加,低气压环境下烦躁感较常压环境低;女性对噪声的变化更敏感,烦躁感更强烈;烦躁感随着噪声持续时间有累积效应,超过15 min之后,人员会产生适应性;阶跃变化会影响人体舒适度,噪声阶跃升高会增加烦躁感,噪声阶跃降低,烦躁感会降低,但较低分贝稳态噪声环境下,阶跃变化烦躁感更强烈。该研究可为低气压环境下声环境研究提供参考。     

水润滑轴承振动噪声分析及实验研究

建立低速重载条件下水润滑轴承有限元模型,应用Abaqus/Explicit模块分析不同摩擦系数、载荷、转速对水润滑轴承瞬态特性的影响规律,确定轴承的振动频率和振动加速度有效值,并进行实验验证.结果表明:摩擦系数越大,系统的振动幅值越高,振动噪声的分布越大,系统的稳定性越低,在一定范围内,随着载荷的增加,轴承系统的振动增大;转速对水润滑轴承振动频率的影响较小,但系统的振动加速度随着速度的增大而增大.有限元分析与实验结果基本吻合,为研究水润滑轴承的振动噪声机理提供理论依据.