轮胎噪声微机仿真系统的实现及其改进

论文摘要

随着人们生活水平的提高,对环境的要求也越来越高,噪声污染已经是环境污染中很重要的来源,而其中汽车噪声污染又是噪声污染中很重要的来源,而汽车的噪声污染又主要体现在轮胎噪声污染,当车速大于70km/h,花纹槽和花纹块产生噪声是轮胎噪声的主要体现,所以降低轮胎花纹块和槽的噪声已经成为研究轮胎噪声的重中之重,所以在这个过程中,我校通过与广大橡胶轮胎厂家的多年合作,开发了《低噪声轿车轮胎花纹仿真与优化系统》（TNS/ODS）,并一直跟踪升级到TNS/ODS09.这是一款集仿真,评价诊断,优化设计为一体的轮胎花纹辅助设计软件。它有效的提高了轮胎花纹方案的设计效率。本软件可适用于广大轮胎生产厂家和轮胎花纹研究部门的新设计的轮胎花纹噪声检测和优选,同时也可以作为国内外低噪声轮胎研制开发的辅助工具,ZZ-TNS/ODS改进内下：（1）参数优化软件ZZ-TNS/ODS对特殊花纹参数优化的支持,包括独条花纹、两节距花纹、顺逆向花纹和不对称花纹。（2）参数优化新功能的研究。（3）基于自适应免疫遗传算法（AIGA）的轮胎花纹节距参数的优化。该软件中仿真分析：时域分析,频域Ⅰ型分析,频域Ⅱ型分析,1/3倍频程显示,胎痕长度变化分析,而评价诊断又包括模糊综合评价,ASL评价,三段评价,频域声能量均衡诊断,声中心能量均衡诊断,声强度诊断,节距排列诊断。本论文的具体内容如下：主要介绍了轮胎花纹种类及其发声机理,大轿车／轻卡花纹仿真软件的实现和评判标准的确定以及改进,并对载重胎仿真软件进行介绍和修改,最后从理论上来进行分析,对轮胎实测噪声与仿真噪声进行比较,从用用仿真结果对实际轮胎花纹的设计进行指导,还比较具有研究意义和参考意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究背景及重要意义
• 1.2 国内外轮胎噪声研究发展历史及现状
• 1.2.1 轮胎噪声研究发展历史
• 1.2.2 轮胎噪声研究现状
• 1.3 前期的研究成果和课题来源
• 1.3.1 前期的研究成果
• 1.3.2 本课题来源
• 1.4 本文研究的主要内容和拟解决的主要问题
• 第2章 轮胎花纹概述及其发声机理
• 2.1 轮胎花纹概述
• 2.2 轮胎和轮胎花纹噪声
• 2.3 轮胎花纹噪声的发声机理
• 2.3.1 轮胎花纹块噪声的发声机理
• 2.3.2 花纹槽的泵浦噪声
• 2.3.3 槽沟内气柱共鸣噪声
• 2.3.4 随机沙声
• 2.3.5 喇叭筒效应
• 第3章 大轿车/轻卡花纹仿真软件的实现和评判
• 3.1 整个系统的设计思路
• 3.2 系统构成及其开发环境
• 3.3 轮胎花纹噪声实现仿真
• 3.4 轮胎花纹噪声的评判
• 3.4.1 美国某测试中心M标准线
• 3.4.2 主观评价轮胎花纹噪声
• 第4章 大轿车/轻卡轮胎噪声软件仿真实验结果
• 4.1 软件设计的流程图
• 4.2 软件的设计
• 第5章 大轿车/轻卡花纹仿真系统软件改进
• 5.1 在M曲线优化时显示各曲线的分贝数
• 5.2 在实测仿真分析中的频率Ⅰ型分型中加话筒位置设置
• 5.3 对优化设计中方案比较进行划线改进
• 第6章 载重胎仿真软件的实现和改进
• 6.1 载重胎块状花纹噪声分析软件简介
• 6.2 载重胎分析模型与传统轿车胎分析模型的差别
• 6.2.1 针对胎宽进行总声级修正
• 6.2.2 针对花纹块槽发声比例进行修正
• 6.2.3 针对负荷增加默认胎痕长度
• 6.2.4 基于声偶极子的载重胎模型修正（针对前后沿发声）
• 6.3 载重胎块状花纹噪声分析软件新功能
• 6.3.1 新增轮胎节距周长对比报错功能
• 6.3.2 新增轮胎实测噪声仿真
• 6.3.3 新增高分贝非线性修正
• 6.3.4 修补仿真系统代码漏洞并改进优化速率
• 第7章 轮胎花纹噪声实测系统的概述和研究
• 7.1 关于实际测试的仪器条件
• 7.2 测试条件
• 7.3 测试方法
• 7.3.1 一般室内测试法
• 7.3.2 近场测试法
• 7.3.3 声特性测试法
• 7.4 测试及数据处理
• 7.4.1 校正测量仪器
• 7.4.2 测试前准备
• 7.4.3 测试
• 第8章 总结和展望
• 参考文献
• 致谢