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第一章 概述1

第一节 车身结构与噪声振动问题1

一、车身结构1

二、框架结构带来的噪声与振动问题6

三、板结构带来的噪声与振动问题6

四、内饰结构及声学处理7

五、附件带来的噪声振动问题8

第二节 结构声与空气声向车内的传递8

一、汽车噪声振动源的描述9

二、结构声与空气声9

三、噪声振动源向车身的传递11

第三节 车身噪声振动控制的关键技术12

一、车身整体结构振动与控制13

二、车身局部结构振动与声辐射15

三、车身声学包装控制20

四、车身灵敏度控制24

五、车身风噪控制27

六、关门声品质控制30

七、车身异响控制33

第四节 车身开发过程中的噪声振动控制34

一、车身的模态分布35

二、车身的NVH目标体系36

三、目标的执行37

第五节 本书的结构37

第二章 车身整体结构振动控制39

第一节 概述39

一、车身整体刚度39

二、车身整体模态42

三、车身整体结构振动研究的内容44

第二节 车身的整体刚度45

一、车身的弯曲刚度45

二、车身的扭转刚度50

第三节 车身整体刚度的控制53

一、车身的整体布局54

二、车身梁断截面与刚度分析57

三、连接头的刚度59

四、结构胶和玻璃连接胶对整车刚度的影响63

五、梁和连接头对车身整体刚度的贡献分析64

第四节 车身整体模态识别67

一、模态分析基础67

二、车身模态振型和频率69

三、车身模态测试74

四、车身模态计算78

第五节 车身整体模态控制80

一、车身模态分离与解耦80

二、车身模态规划表82

三、车身整体模态控制87

参考文献90

第三章 车身局部振动与噪声控制92

第一节 车身局部结构带来的噪声振动问题92

一、车身局部结构的分类与模态92

二、局部模态带来的噪声振动问题93

三、局部模态的控制策略98

第二节 车身板振动与声辐射99

一、板结构振动100

二、板结构声辐射103

第三节 车身的声腔模态106

一、声腔模态的定义与形式106

二、声腔模态的理论分析与测量107

三、声腔模态与结构模态的耦合113

四、声腔模态的控制114

第四节 板的贡献量分析115

一、板贡献量的概念115

二、板振动与声辐射贡献源分析115

三、板结构振动和辐射噪声的测试方法119

第五节 板结构振动与声辐射的阻尼控制126

一、阻尼现象与描述126

二、阻尼模型127

三、损耗因子129

四、黏弹性阻尼材料的特征130

五、车身阻尼材料和结构的种类132

六、阻尼损耗因子的测量136

七、阻尼材料和阻尼结构在车身上的应用138

第六节 车身板结构振动与声辐射的刚度控制141

一、刚度控制的原理142

二、板的刚度调节143

三、刚度改变对声辐射的影响147

四、车身刚度改变的案例分析147

第七节 车身板结构振动与声辐射的质量控制151

一、质量控制原理151

二、质量控制的应用152

第八节 车身板结构振动与声辐射的动态吸振器控制154

一、动态吸振器原理154

二、动态吸振器控制车内轰鸣声的应用156

第九节 车身附件结构的噪声与振动控制156

一、支架的模态控制157

二、转向系统的振动控制159

三、座椅的振动控制163

参考文献167

第四章 声学包装174

第一节 概述174

一、空气声对车内的传递174

二、声学包装研究的内容175

第二节 车身密封176

一、密封的重要性176

二、静态密封与动态密封179

三、静态密封的测量180

四、静态密封的控制182

第三节 吸声材料187

一、吸声原理及吸声系数187

二、多孔吸声材料187

三、共振吸声结构191

四、吸声系数的测量192

第四节 隔声材料与隔声结构196

一、隔声原理与声传递损失196

二、单层板隔声196

三、双层板隔声199

四、材料隔声性能的测量201

第五节 声学材料的应用205

一、吸声材料和结构的应用205

二、隔声结构与吸声材料的组合应用210

三、阻隔材料的应用214

第六节 统计能量分析及应用216

一、统计能量分析的概念216

二、统计能量分析理论217

三、统计能量分析的假设与应用范围219

四、损耗因子220

五、输入功率223

六、统计能量分析在车身上的应用224

参考文献226

第五章 车身灵敏度分析与控制232

第一节 概述232

一、系统与传递函数232

二、车身振动激励点和声音激励点233

三、人体响应点236

四、车身灵敏度的定义237

第二节 车身激励源-传递通道-响应模型238

一、源-传递通道-响应模型238

二、源-传递函数-振动模型239

三、源-传递函数-噪声模型239

第三节 噪声与振动激励源特征分析241

一、发动机及其相关系统的激励特征242

二、传动系统的激励特征245

三、轮胎的激励特征247

四、旋转机械的激励特征249

五、其他系统的随机或者脉冲激励特征250

第四节 原点动刚度251

一、机械阻抗与机械导纳251

二、原点动刚度252

三、IPI与原点动刚度254

四、原点动刚度的控制257

第五节 振振灵敏度与声振灵敏度259

一、振动激励对车内振动的传递以及振振灵敏度259

二、振动激励对车内噪声的传递以及声振灵敏度262

三、灵敏度控制264

四、灵敏度目标268

第六节 声声灵敏度及控制269

一、车外噪声源对车内的传递269

二、声声灵敏度的表达方式269

三、声声灵敏度的目标与控制274

参考文献275

第六章 风噪及控制278

第一节 概述278

一、风噪带来的问题278

二、风噪噪声源及分类279

第二节 风噪机理分析281

一、脉动噪声281

二、气吸噪声283

三、风振噪声285

四、空腔噪声287

第三节 风噪的控制策略289

一、风噪传递路径289

二、风噪的控制策略290

第四节 车身整体造型与风噪控制291

一、理想车身整体造型291

二、前隔栅与发动机舱盖之间的设计293

三、发动机舱与前风窗玻璃之间的设计294

四、A柱区域的低噪声设计295

五、顶棚、后风窗玻璃和行李箱过渡区域的设计298

六、车身底板的设计299

七、轮胎与车身侧面的设计300

第五节 局部造型与风噪控制300

一、局部造型的控制原则300

二、后视镜的设计及其与车身的连接301

三、天窗的风噪控制304

四、天线的设计306

五、顶棚行李杆的设计308

六、其他凸出物和空腔的控制308

第六节 动态密封的控制309

一、动态密封及其重要性309

二、动态密封的表达311

三、车身与车门的动态密封形式312

四、密封条的控制314

第七节 风噪测量与评价316

一、风洞风噪测量316

二、道路风噪测量321

三、风噪的评价321

第八节 风噪分析322

一、气动声学与经典声学的关系322

二、Lighthill相似理论323

三、Lighthill-Curl相似理论324

四、气动声学方程的求解325

五、风噪仿真计算325

参考文献326

第七章 关门声品质331

第一节 汽车声品质问题331

一、声品质331

二、汽车声品质332

三、声品质的重要性332

四、声品质的范畴333

第二节 声品质的评价指标335

一、心理声学描述335

二、心理声学的评价指标336

三、临界带宽338

四、响度339

五、尖锐度341

六、调制度、波动度、粗糙度343

七、纯音度346

八、语言清晰度347

九、声音的掩蔽效应348

第三节 汽车声品质的评价指标350

一、汽车声品质的分类350

二、汽车声品质的描述指标351

三、汽车各系统声品质的客观评价指标352

第四节 关门声品质的评价353

一、关门声品质的重要性353

二、关门声品质的主观评价354

三、关门声品质的客观评价355

四、主观评价和客观评价的关系358

第五节 关门声品质的控制359

一、关门系统的结构359

二、关门噪声源361

三、关门声品质的结构控制362

第六节 关门声品质的设计程序及实例分析366

一、关门声品质的设计流程366

二、影响尖锐度、响度和振颤的因素分析367

三、关门声品质实例分析368

第七节 车身附件的声品质370

参考文献371

第八章 车身异响与控制374

第一节 概述374

一、什么是异响374

二、产生异响的部位375

三、异响的重要性375

四、异响的机理375

五、异响的识别与控制376

第二节 异响的原理及影响因素377

一、摩擦引起的尖叫异响377

二、碰撞引起的敲击异响381

第三节 异响的CAE分析384

一、车身和车门的刚度、模态及变形分析384

二、子系统的模态分析387

三、车身异响灵敏度分析388

四、整车异响响应分析390

第四节 异响的主观评价与测试分析391

一、异响的主观识别与评价391

二、异响的客观测试与分析396

第五节 异响的控制399

一、整车开发过程的异响控制策略399

二、车身结构一体化设计与异响控制400

三、车身异响DMU检查403

四、材料摩擦副的匹配404

五、制造过程的控制404

六、高里程数的异响405

参考文献406

第九章 车身噪声与振动的目标体系409

第一节 汽车噪声振动的目标体系409

一、汽车开发的周期与目标体系409

二、影响目标制定的因素411

三、目标设定与分解的原则412

四、模态分离原则414

五、车身NVH目标体系415

第二节 整车级车身目标415

一、整车级车身目标的影响因素415

二、整车级车身振动目标416

三、整车级车身噪声目标417

第三节 内饰车身的NVH目标418

一、内饰车身的NVH特征418

二、内饰车身的振动目标419

三、内饰车身的噪声目标419

第四节 白车身的NVH目标420

一、白车身的NVH特征420

二、白车身的振动目标421

三、白车身的噪声目标422

第五节 车身零部件的NVH目标423

一、车身零部件的振动目标423

二、车身零部件的噪声目标423

三、车门本体的噪声振动目标424

第六节 车身NVH目标总汇424

一、整车级车身NVH目标425

二、内饰车身的NVH目标425

三、白车身的NVH目标426

四、车身零部件的NVH目标427

第七节 车身目标体系的执行427

一、目标设定与分解阶段的控制428

二、里程碑的目标检查控制428

三、CAE与DMU的控制429

四、白车身NVH的控制430

五、内饰车身与整车的控制430

参考文献431