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拉格朗日乘数频域子结构技术在整车噪声贡献预测中的应用与验证

2023-07-28 15:19:00·  来源：汽车测试网  
　

本文介绍了拉格朗日乘数频域子结构（LM-FBS）技术在整车噪声贡献预测中的应用，并结合试验验证了该技术在整车工程中的有效性。首先，对单独部件的数据进行试验和验证，然后将其组装到整车中。接着，在整车上施加源的载荷，得到接触力并预测噪声贡献。最后，将结果与经典TPA结果进行对比，深入分析验证了LM-FBS技术的优势和适用性。


一、引言

在现代汽车工程领域，噪声和振动问题一直是需要解决的重要挑战。为了提高整车的噪声性能，必须准确预测每个部件在整车中的噪声贡献，以便有针对性地进行优化和改进。拉格朗日乘数频域子结构（LM-FBS）技术作为一种先进的分析方法，在整车噪声贡献预测中显示出了潜在的优势。


二、LM-FBS技术概述

LM-FBS技术是一种基于频域的子结构方法，能够有效地将整车噪声问题分解为单独部件的贡献。该方法采用拉格朗日乘数技术，在子结构级别上将整车噪声预测问题转化为寻找满足边界条件的模态参数的优化问题。通过在子结构级别对模态参数进行优化，可以高效地获得整车噪声贡献的预测结果。


三、试验和验证

在应用LM-FBS技术之前，首先对每个单独部件进行试验和验证，以获取其固有特性和响应。通过使用精确的实验设备和仪器，收集部件的频率响应和模态参数。在试验数据验证完成后，确保了LM-FBS技术所需的准确性和可靠性。


四、整车组装和载荷施加

在对每个部件的试验数据验证完毕后，将它们组装到整车中。通过精确的组装过程，保证了整车的几何精度和连续性。随后，在整车上施加源的载荷，模拟真实的工作条件。这些载荷可包括加速度脉冲、路面激振以及其他常见的工况，以考虑各种驾驶情况下的噪声贡献。


五、噪声贡献预测与结果分析

利用LM-FBS技术，在整车的子结构级别上计算每个部件的噪声贡献。通过求解优化问题，获得满足边界条件的模态参数，并利用频域方法计算整车的噪声响应。在计算中，考虑了部件之间的耦合效应，以更准确地预测噪声贡献。


为了验证LM-FBS技术的准确性和可靠性，将得到的噪声贡献结果与经典的传递路径分析（TPA）结果进行深入对比。TPA是传统的整车噪声预测方法，常用于汽车工程中。通过比较两种方法的预测结果，可以评估LM-FBS技术的优势，并验证其在整车噪声贡献预测中的适用性。


六、结果与讨论

通过对比LM-FBS技术和传统TPA方法的预测结果，可以发现LM-FBS技术在整车噪声贡献预测中具有更高的准确性和精度。该技术能够更好地捕捉部件之间的耦合效应和传递路径，从而提供更准确的噪声贡献预测结果。


七、结论

本文介绍了拉格朗日乘数频域子结构（LM-FBS）技术在整车噪声贡献预测中的应用，并通过试验验证了其有效性。通过对比传统的传递路径分析（TPA）方法，验证了LM-FBS技术在整车工程中的优势和适用性。LM-FBS技术的应用为整车噪声优化提供了一种先进且可靠的工具，有望在汽车工程领域得到广泛应用。在未来的研究中，可以进一步拓展该技术的应用范围，并探索其在其他工程领域的潜在应用。

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