加速状态小型乘用汽车车内声品质的优化研究

论文摘要

本文通过阅读大量文献资料,结合国内外噪声声品质研究成果,开展了加速状态下车内噪声的采集实验,建立了以声学客观物理量刻画车内声品质的分析模型,而后通过对车内噪声进行了被动控制,证明了优化后车内声品质得到了明显的改善。在介绍基础理论心里声学,研究了声品质评价与分析的方法的基础上,重点探讨了在汽车加速状态下,心理及非心理声学客观评价参数和综合评价指标对声品质主观评价的影响,同时给出了响度、尖锐度、抖动度的计算方法。从实验听觉环境的选取、主观评价者的确定和声音样本的收集入手,重研究了声品质主观评价方法。在实验设计部分,分别对8辆不同类型、不同品牌或不同排量的桥车分别采集了3对车内噪声信号,应用分析软件对采集的噪声样本进行客观分析,得出了响度、尖锐度、抖动度、粗糙度、清晰度指数等参量的曲线图。在客观评价的基础上,将噪声信号回放给选定的主观评价者进行评价测试,评价方法采取程度分类法与成对比较法相结合。通过主客观分析,得出主观评价结果与客观物理参量之间的相关性,建立了主观评价数学分析模型,明确了加速状态下响度、尖锐度及粗糙度是影响车内声品质的主要因素,提出了基于声品质的优化改进车辆噪声声品质的方案。在优化方案的基础上,运用被动噪声控制方法对声品质较差的7号车实施了噪声优化实验,采取添加塞丽隔声阻尼毡的同时,调整发动机的悬置刚度的实施方案,通过实验前后的对比,车内噪声的多个参量都有明显的减少。同时进行优化后的主观评价,结果表明评价等级从12提高到16,从而不仅验证了主观评价数学分析模型的正确性,而且也证明了被动噪声控制能较好地改善加速条件下车内噪声品质。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 研究意义
• 1.3 声品质研究现状及发展趋势
• 1.3.1 国外声品质研究概况
• 1.3.2 国内声品质研究现况
• 1.3.3 声品质研究的发展趋势
• 1.4 本论文的主要研究内容
• 第二章 心理声学及客观评价方法
• 2.1 听觉的生理基础
• 2.2 心理声学基础
• 2.2.1 人的正常听觉范围
• 2.2.2 掩蔽效应
• 2.2.3 听觉临界频带
• 2.2.4 双耳效应
• 2.3 心理声学评价标准
• 2.3.1 心理声学客观评价参数
• 2.3.2 非心里声学评价参数
• 2.3.3 综合评价指标
• 2.4 本章小结
• 第三章 主观评价方法的研究与分析
• 3.1 实验环境
• 3.1.1 室内混响
• 3.1.2 测试环境
• 3.1.3 声音样本
• 3.2 主观评价者的确定
• 3.2.1 主观评价者的类型
• 3.2.2 主观评价者的人数
• 3.2.3 主观评价者的培训
• 3.3 主观评价方法
• 3.3.1 等级打分法
• 3.3.2 简捷排序法
• 3.3.3 成对比较法
• 3.3.4 语义区分法
• 3.4 本章小结
• 第四章 噪声信号采集实验和分析处理
• 4.1 车内噪声采集实验设计
• 4.1.1 实验准备及仪器安装
• 4.1.2 车内噪声信号采集
• 4.1.3 噪声样本客观参量的分析计算
• 4.2 主观评价实验的设计及分析
• 4.2.1 评价实验的准备
• 4.2.2 综合评价试验的开展
• 4.2.3 评价数据的验证及结果分析
• 4.3 主客观的相关性分析
• 4.3.1 基于作图法和统计软件的主客观相关性描述
• 4.3.2 线性回归分析
• 4.3.3 主客观评价模型的建立与验证
• 4.4 本章小结
• 第五章 车内声品质优化实验的实施及论证
• 5.1 车内噪声源的识别与分析
• 5.1.1 噪声源的识别方法理论
• 5.1.2 相干分析法
• 5.2 基于防火墙的车内声品质优化实验
• 5.2.1 车内噪声源识别实验
• 5.2.2 隔音吸音材料的重新布置及其效果
• 5.3 基于悬置刚度调整的优化实验
• 5.3.1 悬置刚度对抖动度的影响
• 5.3.2 悬置系统的参数测量
• 5.3.3 悬置解耦的优化结果
• 5.4 车内声品质优化的论证
• 5.4.1 客观参数的优化对比
• 5.4.2 主观评价对比实验
• 5.4.3 主客观分析模型验证
• 5.5 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 论文总结
• 6.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录A