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设计仿真 | 海克斯康助力Autoneum开启 NVH 仿真新时代！
02、阻尼垫优化工具
在设计能够最大限度地降低结构传声（噪声在低频中占主导地位）的阻尼包时，必须考虑几个因素。其中最重要的是重量，这将决定在特定频率范围内哪种方案更有效。对于 100 赫兹至 500 赫兹的中低频范围，主要的影响来自于局部阻尼和加固，而当频率超过 500 赫兹时，NVH 内饰的阻抗就会变得更加突出。内饰阻抗对车身面板振动和相应的辐射噪声有重要影响，这是因为它具有传递性，而且在很大程度上取决于内饰的包装空间和内饰重量。
设计低振动车辆的第一步是对白车身进行适当的设计，以达到在动力总成安装点或悬挂点的各种载荷下，减少噪声主要辐射模式和车身内部面板的整体振动。一旦完成这一过程，就需要进一步细化阻尼垫的设计，一般通过使用刚度和阻尼特性随频率和温度变化的材料来表示阻尼垫。目标是确定最佳的位置和阻尼使用量，以尽量减少内部车身面板的振动。
说到电动汽车的声学包设计，许多因素都会影响到解决 NVH 问题的决策。由于市场趋向于跨界 SUV 设计，车辆尾部需要特别注意，因为这种设计的特点是后备箱腔体与主乘客舱相连。由于这种连接方式，来自后轮胎的滚动噪声将得到放大。此外，对于目前和未来的大多数电动汽车来说，电动机位于后轴上，这进一步增加了汽车后部在 NVH 方面的重要性。最后，由于新型电动汽车正在采用更轻质的结构和面板，以应对价格上涨和减少汽车生产的碳足迹，因此可能需要采取新的对策来解决结构噪声问题。
Autoneum 的 NVH 工程设计流程首先基于全频段的传递损失和吸声，设定空气噪声的目标并进行目标分解。然后，设计专用部件以满足这些要求，并确定满足这些要求的最轻材料清单。最后，将符合空气传播噪声要求的选定组合应用于结构传播噪声仿真模型，并进行进一步优化，以提高低频降噪性能。
Autoneum 针对流程的不同部分开发了各种技术，而这些技术应用上的普及正是 Autoneum 与 海克斯康合作的目标。流程的第一部分是应对阻尼包设计（包括定位和优化）的模块，称为 Autoneum SILVER。该工具用于在使用 MSC Nastran 进行有限元模拟的基础上确定阻尼垫的尺寸、形状和理想位置。在MSC Nastran DMAP的帮助下，输出考虑多种载荷条件下对主要振动峰值的贡献。通过专门的后处理，工程师可以在高亮区域定位减振垫。然后可以重新启动 MSC Nastran 以评估新放置的阻尼片所带来的性能改进，工程师可以比较新旧阻尼包，同时考虑减重和 NVH 性能。使用此流程，一家OEM用户的阻尼组件重量减轻了 37%，NVH 性能甚至更好。
虽然这一过程大部分是自动化的，但在这一过程中需要使用不同的软件。海克斯康和 Autoneum 合作，在一个统一的界面中提供所有功能，简化了流程，无需从一个工具跳转到另一个工具。
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