автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Метод улучшения виброакустических характеристик кузова легкового автомобиля применением вибродемпфирующих материалов
Автореферат диссертации по теме "Метод улучшения виброакустических характеристик кузова легкового автомобиля применением вибродемпфирующих материалов"
на правах рукописи
Крутолапов Виталий Евгеньевич
МЕТОД УЛУЧШЕНИЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КУЗОВА ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ ПРИМЕНЕНИЕМ ВИБРОДЕМПФИРУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ
05.05.03 — «Колесные и гусеничные машины»
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Тольятти 2006
Работа выполнена в Тольятгинском государственном университете на кафедре «Автомобили и тракторы», в Дирекции по техническому развитию ОАО АвтоВАЗ.
Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент
Соломатин Н.С.
Официальные оппоненты: доктор технических наук,
профессор Нарбут А.Н. кандидат технических наук, доцент Дементьев Ю.В.
Ведущая организация — ЗАО «ВАЗинтерсервис»
Защита состоится «21» декабря 2006 г.
на заседании диссертационного Совета Д212.140.01 при Московском государственном техническом университете «МАМИ» по адресу: 105839т г. Москва, ул. Б.Семеновская. 38. МГТУ «МАМИ». ауд. Б-304. тел. (495)369-95-27, факс: (495)369-07-78, e-mail: trak@mami.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ «МАМИ».
Автореферат разослан « 2006г.
Отзывы просим представлять в двух экземплярах с подписью,
заверенной печатью.
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор технических наук, професаор«"5; С.В.Бахмутов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность (работы. Прогресс, достигнутый современным компьютерным обеспечением, привел к значительному ускорению процесса проектирования. Передовые программы в области САПР предоставляют широкие возможности современному инженеру. Большинство компаний, в частности автомобильной отрасли, где время вывода нового изделия на рынок очень критично, проводят все меньше и меньшие испытаний, отдавая предпочтение расчетам. Некоторые компании передвинули процесс расчетов на более ранние этапы разработки конструкции, так что проверка конструкции происходит до того, как прототипы будут изготовлены. На других этапах расчеты дали возможность инженерам достичь лучшего понимания процесса проектирования и создать новые методы разработки качественной конструкции.
Одним из наиболее важных параметров, влияющих на внутренний шум в салоне легкового автомобиля, является уровень вибрации каркаса кузова. Снижение вибрации панелей кузова оказывает значительное влияние на уменьшение шума в низкочастотном диапазоне. Рациональное применение вибродемпфирующих материалов позволяет снизить вибрацию панелей каркаса кузова, а также снизить массу автомобиля.
Актуальность проблемы обусловлена совокупностью различных параметров влияющих на процесс проектирования автомобиля - снижение сроков разработки автомобиля, как жесткое требование современного рынка; уменьшение массы автомобиля, как ограничение накладываемое экологическим законодательством; повышение акустического комфорта автомобиля, как удовлетворение запросов потребителя.
Цель работы. Разработка методологии оптимального проектирования каркаса кузова и демпфирующих покрытий с точки зрения минимизации уровня внутреннего шума в салоне автомобиля генерируемого вибрацией панелей кузова. ,
Методы исследования. Теоретические исследования кузова легкового автомобиля и его воздушного объема проведены на базе метода конечных элементов. Экспериментальные исследования внутреннего шума автомобиля ВАЗ 1118.
Объект исследования. Каркас кузова легкового автомобиля и демпфирующие покрытия. Научная новизна.
1. Разработан более точный метод моделирования двухслойных композитов (демпфирующих покрытий нанесенных на детали каркаса кузова).
2. Разработан метод оценки эффективности нанесения демпфирующих покрытий, основанный на уравнении энергии деформации для многослойного композита.
3. Разработан метод оценки вклада вибрации отдельных панелей каркаса
кузова в уровень шума в салоне легкового автомобиля.
t
4. Уточнена методика моделирования конечно-элементной модели «кузова легкового автомобиля — воздушный объем».
5. Определены наиболее рациональные физические характеристики демпфирующих материалов для двухслойных композитов, применяемых для снижения уровня вибрации панелей каркаса кузова.
Практическая ценность. Разработанные методики расчета уровня
внутреннего шума в салоне легкового автомобиля позволяют существенно
сократить сроки доводки автомобиля по критерию акустического комфорта.
Разработанный метод моделирования двухслойных композитов, используемых 1
для снижения уровня вибрации панелей кузова, является эффективным инструментом анализа определения рациональных характеристик демпфирующих покрытий. Применение разработанной методики моделирования композитов позволяет значительно снизить затраты при проектировании демпфирующих покрытий каркаса кузова легкового автомобиля за счет замены трудоемких испытаний натурных образцов расчетами с помощью метода конечных элементов.
Реализация работы. Разработанная методика выбора параметров демпфирующих покрытий внедрена на ЗАО Iii 111 «Тэкникал консалтинг» и в учебный процесс на кафедре «Автомобили и тракторы» ТГУ.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены на международных конференциях по шуму и вибрации в Санкт-Петербурге в 2000 и 2004 годах, на Всероссийской научно-практической конференции в Тольятти в 2003 и 2004 годах, на кафедре «Автомобили и тракторы» Тольятгинского государственного университета, на кафедре «Автомобили» имени ЕА. Чудакова МГТУ «МАМИ».
Публикации: 6 статей.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, общих выводов и рекомендаций, списка использованной литературы из 114 наименований. Основная часть работы изложена на 155 страницах машинописного текста, содержит 142 рисунка, 11 таблиц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы, формулируется цель, научная новизна и практическая значимость полученных результатов.
В первой главе проведен обзор факторов, влияющих на внутренний шум легкового автомобиля, анализ расчетных и экспериментальных методов исследования внутреннего шума легкового автомобиля, и обзор методов снижения шума и вибрации в кузове автомобиля.
Вопросам изучения вибронагруженности кузова и внутреннего шума легкового автомобиля посвящены работы Бочарова Н.Ф., Луканина В.Н., Гудцова В.Н., Нюнина Б.Н., Соломатина Н.С,, Нарбута А.Н., Дементьева Ю.В., Комкина A.A., Латышева Г.В., Завьялова В.Б., Куликовского Г.К., Воронцова С.А., Резвякова Е.М., Ильясевича И.А., Квасновской Н.П. и др.
Значительный вклад в теорию вибрации и шума легкового автомобиля внес Владимир Евгеньевич Тольский. Разработанные им методы расчета вибрации силового агрегата являются актуальными и на сегодняшний день.
Важную роль в снижении шума в салоне легкового автомобиля играет
I
процесс акустической проработки кузова на стадии проектирования с целью создания конструкции кузова с низким уровнем структурного шума. Применяемые в настоящее время математические модели колебаний кузова и воздушного объема в диапазоне частот 20...300 Гц сильно упрощены и не используют в полной мере возможности современной вычислительной техники.
Экспериментальные методы служат преимущественно для уточнения колебательных свойств каркаса кузова и воздушного объема на стадии доводки автомобиля. Большое количество существующих мероприятий по снижению уровня вибрации кузова и внутреннего шума в большинстве случаев не
I .
базируются на предварительных расчетах. Для проведения расчетов наиболее приемлем метод конечных элементов - МКЭ.
Целью работы является разработка ' методологии оптимального проектирования каркаса кузова и демпфирующих покрытий с точки зрения минимизации уровня внутреннего шума в салоне автомобиля генерируемого вибрацией панелей кузова.
На основании анализа выполненных исследований, и исходя из цели настоящей работы, были сформулированы задачи исследования:
- Разработать методы построения уточненной конечно-элементной модели системы «кузов легкового автомобиля - воздушный объем»;
- Определить влияние форм колебаний отдельных панелей каркаса кузова на уровень внутреннего шума;
- Разработать методику моделирования вибродемпфирующих покрытий;
- Разработать методику выбора рациональных характеристик демпфирующих покрытий;
- Разработать рекомендации по снижению уровня шума в салоне легкового автомобиля.
Во второй главе разработаны методы теоретического исследования внутреннего шума в салоне легкового автомобиля ВАЗ 1118 на основе метода конечных элементов.
Структурная модель каркаса кузова автомобиля ВАЗ 1118 использована для расчета форм собственных колебаний. Сравнительные результаты расчета и
экспериментальные данные представлены в таблице 1.
Таблица 1 Результаты модального анализа каркаса кузова автомобиля ВАЗ 1118
№ формы Экспериментальные данные значений частот собственных колебаний (Гц) Рассчитанные с помощью конечно-элементной модели значения частот собственных колебаний (Гц) Д%
1 30,3 29,4 -3,0
2 32,9 36,7 11,6
3 49,7 49,0 -1,4
4 52,6 54,6 3,8
5 55,5 56,2 1,3
6 57,9 59,0 1,9
7 63 62,4 -1,0
8 65,9 64,2 -2,6
9 69,1 68,9 -0,3
Как видно из таблицы погрешность расчета частот собственных колебаний не превышает 12% для второй частоты, для остальных процент расхождения значительно меньше, что дает основание утверждать, что разработанная структурная конечно-элементная модель адекватно отражает динамические характеристики реального кузова автомобиля ВАЗ 1118.
Источники вибрации, воздействующей на каркас кузова легкового автомобиля, можно разделить по типу возбуждения на источники с периодическим и случайным характером возбуждения. К первому типу относятся: силовой агрегат и трансмиссия. Ко второму типу - подвеска легкового автомобиля. Определены два расчетных случая для анализа акустических полей в салоне легкового автомобиля и определения коэффициентов влияния вибрации отдельных панелей на уровень звукового давления: а) вибрация на каркас кузова передается от силового агрегата; б) вибрация на каркас кузова передается от подвески.
Общий вид модели легкового автомобиля ВАЗ 1118 и расчетные случаи показаны на рисунке 1.
а) Расчетный случай А (Вибрация на б) Расчетный случай Б (Вибрация на каркас кузова передается от силового каркас кузова передается от подвески)
Рисунок 1. Общий вид модели легкового автомобиля ВАЗ 1118 и расчетные случаи, разработанные для анализа уровня внутреннего шума в салоне автомобиля.
Для определения вклада вибрации отдельных панелей каркас кузова можно разделить на отдельные панели: щиток передка вместе с частью брызговиков, панель крыши, панель переднего. пола, панель среднего пола, панель полки задка.
На рисунках 2 — 6 показан общий вид фрагментов в конечно-элементной модели, представляющих панели каркаса кузова.
агрегата)
Рисунок 2. Общий вид панели «щиток передка»
V
Рисунок 3. Общий вид панели «крыша»
Рисунок 4. Общий вид панели «пол Рисунок 5. Общий вид панели «пол передний» средний»
Рисунок 6. Общий вид панели «полка задка» Определены графики влияния форм колебаний отдельных частей модели на уровень звукового давления с салоне легкового автомобиля.
.10 I
— - Панель 1фыши Поп передний • - Пол средний —Полка задка Щиток передка
Частота (Гц)
Рисунок 7. Графики функций влияния собственных колебаний панелей каркаса кузова автомобиля на уровень шума в зоне головы водителя.
Частот« (Гц)
Рисунок 8. Функция общей передачи для зоны головы водителя (вибрация передается на кузов от двигателя).
Определены функции общей передачи, полученных для зон анализа внутреннего шума в салоне автомобиля ВАЗ 1118, при возбуждении вибрации кузова легкового автомобиля от двигателя и через подвеску (рисунок 8).
В третье главе проведен анализ моделирования различных типов композитов с помощью метода конечных элементов.
Демпфирующие покрытия, работающие при растяжении или сжатии, относятся к наиболее распространенному типу. Покрытие наносится с одной или с обеих сторон конструкции, поэтому, несмотря на то, что конструкция совершает колебательные перемещения, в демпфирующем материале возникают деформации растяжения и сжатия. Основной недостаток стандартной модели композита, используемый MSC.Nastran, заключается в том, что композитный коэффициент потерь структуры определяется неточно. Композитный коэффициент потерь структуры зависит от общей и локальной жесткостей конструкции, от коэффициента внутренних потерь для каждого из слоев, а также от форм колебаний структуры. Для устранения выше указанного недостатка разработан новый метод моделирования двухслойных композитов.
Новый метод заключается в разделении композитной структуры на отдельные слои оболочечных элементов. Каждый слой при этом связан специальным типом элементов RBAR. Данный тип элементов описывает уравнения связи перемещений узлов этих слоев.
Элементы ЯВАЯ
Рисунок 9. Общий вид композитной структуры и конечно-элементной модели «раздельные слои».
Разделение слоев композитной структуры позволяет задать характеристики каждого слоя отдельно, что дает возможность определения композитного коэффициента потерь по формуле:
Еи=Е1Л1+Е2Л2 (1)
где Е, - полная энергия деформации композитной структуры на ¡-ой форме колебаний;
т^ - композитный коэффициент потерь на ¡-ой форме колебаний;
Ец - суммарная энергия деформации элементов 1-го материала на ¡-ой форме колебаний;
т)| - коэффициент внутренних потерь 1-го материала;
Ег, - суммарная энергия деформации элементов 2-го материала на ¡-ой форме колебаний;
Г|2 - коэффициент внутренних потерь 2-го материала.
Из (1) можно получить:
£,,77, + £,,77,
2, 2 (2).
Верификация модели проводилась с помощью модели стенда ЯТС-З. На рисунке 10 представлены результаты расчетов и результаты эксперимента. Вибродемпфирующий материал, нанесенный на плоскую пластину, имеет достаточно высокий модуль упругости и реализует механизм демпфирования растяжение-сжатие.
Рассчитанная с помощью модели
§ -60 <
-65
СП
50
100
150
Частота (Гц)
200
250
Рисунок 10. Результаты расчета и замера вибрации в центре пластины с нанесенным демпфирующим материалом, сравнение результатов двух расчетных моделей
Как видно из рисунка 10 новый метод позволяет анализировать двухслойную структуру более качественно. Главное преимущество этого подхода в использовании метода конечных элементов без предварительных испытаний.
В четвертой главе определены рациональные характеристики демпфирующего материала на базе метода «раздельные слои».
Поиск рациональной схемы нанесения демпфирующих покрытий на кузов легкового автомобиля является достаточно трудоемкой задачей, поскольку связан с многократными замерами параметров конструкции (композитный коэффициент потерь, функции общей передачи, уровни шума и т.д.) при выборе различных вариантов демпфирующих покрытий. Данную проблему можно разделить на две независимые задачи: а) определение рациональных топологических параметров - место расположения демпфирующего покрытия, б) определение рациональных физических характеристик демпфирующего покрытия.
Определение рациональных топологических параметров реализовано на примере поиска оптимального положения демпфирующей накладки на плоском стальном листе. Демпфирующая накладка располагается в углу. В процессе
оптимизации специально разработанная программа изменяет положение накладки и вычисляет композитный коэффициент потерь, основываясь на уравнении (2). Поскольку для каждой формы собственных колебаний существует свой композитный коэффициент потерь, то использовался средний композитный коэффициент потерь для поиска максимума. Формы колебаний, для которых определялся средний композитный коэффициент, определены из условия влияния на уровень звукового давления на расстоянии 500 мм от плоской пластины. На рисунке 11 показана траектория смещения демпфирующей накладки в процессе оптимизации. На рисунке 12 показан график изменения среднего композитного коэффициента потерь в процессе смещения накладки.
Очевидным преимуществом представленного подхода является объективный критерий оценки изменения положения демпфирующей накладки - усредненный композитный коэффициент потерь. Значительно более низкие затраты при проведении расчета композитного коэффициента потерь структуры по сравнению с расчетом акустического давления являются также важным достоинством данного метода.
Рисунок 11. Траектория смещения демпфирующей накладки.
Рисунок 12. График изменения среднего композитного коэффициента потерь в процессе смещения демпфирующей накладки. Второй этап определения рациональных параметров демпфирующего покрытия заключается в определении рациональных физических характеристик, соответствующих максимальному значению композитного
коэффициента потерь. Используется оптимальная модель, полученная на этапе топологической оптимизации. Задачу определения рациональных параметров наиболее удобно решать с помощью метода планирования эксперимента. В этом случае мы получаем четыре фактора (физических параметра): а) толщина битумной накладки (Х|); б) плотность битума(х2); в) модуль упругости битума(хз); г) коэффициент внутренних потерь битума(х4).
Реализован полнофакторный двухуровневый анализ для четырех факторов. Определена линейная функция регрессии с эффектами парного взаимодействия для нормализованных параметров (в пространстве от -1 до +1):
у = 1,209029 • 10"2 + 4,20869 • Ю'3*, +1,323526 • 10"5 + 8,154295 • Ю"3 х, + 7,245392 • 10"3л:4 + + 5,34649-Ю-5 д:,д:2 + 2,597905 • Ю'3*,^ + 2,749574.Ю"3*,*, + 9,955233-Ю^зд + + 8,046119 • 10"5Л^4 + 5,327279 -Ю"3*^ + 3,530248 • 10"* *,*2*э +1,697231 ■ Ю^х^х, + + 6,503379 • 10"5 хгх1х4 + 3,49239 ■ 10"! х,х3х4 + 2,305885 • Ю"5*,*^*« (3)
Поскольку все коэффициенты регрессии положительные, максимум
функции находится при максимальных значениях параметров, однако при этом функция массы будет также иметь максимум: тп = Бхххг (4)
Б - площадь битумной накладки. Функцию у для постоянных факторов хз=х4=1, что соответствует максимуму параметров модуля упругости и коэффициента внутренних потерь битума, можно переписать в виде:
Рисунок 13. Поверхность функции композитного коэффициента потерь в зависимости от толщины (х0 и плотности (хг).
у = 2,6296 • 10"г +1,12534 • 10"2*, + 3,83389 -10"4*, +1,4675 • Ю"1*,^ (5)
Поверхность отклика функции
— композитного коэффициента потерь
Изолинии представлена на рисунке 13.
х.
При одинаковой массе наибольшее влияние оказывает толщина демпфирующего материала. Таким образом, оптимальное решение определяется как точка на поверхности отклика с параметрами Х) (толщина), х3 (модуль упругости), х4 (коэффициент внутренних потерь) равными максимальным значениями из возможного диапазона, х2 (плотность) - из условия минимизации массы.
В пятой главе проведен анализ модернизированной конструкции каркаса кузова с целью снижения уровня шума в салоне легкового автомобиля ВАЗ 1118.
Основываясь на результатах полученных во второй главе определены основные направления по улучшению виброакустических характеристик каркаса кузова автомобиля ВАЗ 1118с целью снижения уровня шума в салоне. Одним из главных источников низкочастотного шума для задних пассажиров является повышенная виброактивность полки задка из-за недостаточной жесткости. Вибрация полки задка возбуждает акустический резонанс воздушного объема, что также ведет к повышению уровню шума в салоне автомобиля ВАЗ 1118. Вибрация панели крыши также в значительной мере влияет на уровень шума для передних пассажиров. Основным методом снижения виброактивности панели крыши является нанесение вибродемпфирующих накладок. Основные мероприятия по результатам анализа влияния отдельных панелей на уровень шума в салоне автомобиля: а) снижение виброактивности полки задка за счет изменения конструкции и нанесения демпфирующего покрытия, б) определение рациональной схемы нанесения демпфирующих покрытий на крышу автомобиля. Выбор материала с целью минимизации вносимой неконструкционной массы.
Увеличение жесткости полки задка возможно за счет введения двух усилителей, проходящих от передней части полки к задней части вдоль подштамповки, а также за счет введения поперечины, проходящей от правого соединителя к левому соединителю. Для снижения виброактивности убраны облегчающие отверстия в центре детали и на плоскую поверхность нанесен демпфирующий материал. Общий вид модернизированной конструкции полки
задка показан на рисунке 14. Разработаны три варианта нанесения демпфирующих покрытий на панель крыши. Общий вид схем обработки крыши демпфирующими материалами представлен на рисунке 15.
Вибродемпфирующая накладка
Усилитель полки задка
Б-Б
Рисунок 14. Общий вид и сечения конструкции модернизированной полки задка.
а) Вариант нанесения демпфирующей б) Вариант нанесения
накладки №1 демпфирующей накладки №2
200
в) Вариант нанесения демпфирующей накладки №3 Рисунок 15. Общий вид и размеры демпфирующих накладок для различных вариантов обработки крыши Два материала использовались для выбора оптимальной схемы нанесения: ББР - 3,6 (имеющий следующие характеристики: модуль упругости - 1800 МПа; плотность - 1200 кг/м3; толщина - 3,0 мм; коэффициент внутренних потерь - 0,25) и \Ш - 17 (имеющий следующие характеристики: модуль упругости — 3100 МПа; плотность - 1100 кг/м3; толщина - 1,8 мм; коэффициент внутренних потерь - 0,17).
Композитный коэффициент потерь конструкции определен для каждой из форм колебаний в диапазоне частот от 0 до 300 Гц по формуле 5. Наиболее
удобными показателями эффективности нанесения демпфирующих покрытий являются средний коэффициент потерь, определяемый как среднее арифметическое из всех вычисленных значений в частотном диапазоне, и приведенный к массе средний коэффициент потерь. Приведенный к массе средний коэффициент потерь вычисляется методом деления среднего коэффициента потерь на массу вибродемпфирующего покрытия. Этот коэффициент показывает эффективность различных схем обработки, имеющих различную массу. Результаты вычисления среднего и приведенного к массе коэффициентов потерь приведены в таблице 2.
Таблица 2 Результаты анализа эффективности обработки демпфирующим покрытием панели крыши автомобиля ВАЗ 1118
№ варианта нанесения демпфирующих накладок МАТЕРИАЛ
DFF-3,6 VD-17
Средний коэффициент потерь цС1, Масса m (кг) Приведенный коэффициент потерь Т1с„/т Средний коэффициент потерь lien Масса m (КГ) Приведенный коэффициент потерь Т]с0/ш
1 0,0364 2,592 0,014 0,0179 1,426 0,0126
2 0,0360 2,367 0,0152 0,0183 1,307 0,014
3 0,0327 , 2,367 0,0138 0,0168 1,307 0,0129
Схема нанесения вибродемпфирующих накладок №2 имеет наилучшие показатели с точки зрения среднего коэффициента потерь приведенного к массе (Пср/m = 0,0152 для DFF-3,6, ticp/m = 0,014 для VD-17). Максимальное значение среднего коэффициента потерь имеет схема №1 с материалом DFF-3,6. Исходя из условия минимизации массы, наиболее рациональным материалом является материал VD-17
Разработанные изменения конструкции полки задка и рациональный вариант нанесения демпфирующего покрытий (схема №2, материал VD-17) внесены в конечно-элементную модель автомобиля ВАЗ 1118. Сравнительные результаты расчета ! уровня звукового давления для базовой и модернизированной конструкции кузова автомобиля ВАЗ 1118 представлены на рисунке 16.
Рисунок 16. Сравнительные графики функций общей передачи определенных для области головы водителя, базовой и модернизированной моделей каркаса кузова автомобиля ВАЗ 1118. Вибрация на кузов передается от двигателя.
Таблица 3 Эффект по снижению общего уровня шума, рассчитанный для модернизированной конструкции кузова легкового автомобиля ВАЗ 1118
Зона замера функции общей передачи Возбуждение от двигателя Возбуждение от подвески
Базовая конструкция СдЕ) Модернизированная конструкция (дБ) А (ДБ) Базовая конструкция Ш Модернизированная конструкция (ДБ) д №
Водитель !62,0 61,2 -0,3 74,9 73,2 -1,7
Передний пассажир 62,9 60J -2,6 73,5 72,1 -1,4
Задний правый пассажир 69,2 67,4 -1,8 80,5 78,1 -2,4
Задний средний пассажир 67,7 66^2 -1.S 78,9 76,9 -2,0
Задний левый пассажир 68,6 68,0 -0,6 80,1 78,1 -2,0
Эффект по снижению общего уровня внутреннего шума от модернизации конструкции кузова легкового автомобиля ВАЗ 1118 показан в таблице 3. Уменьшение виброактивности панели крыши позволяет снизить общий уровень шума генерируемого вибрацией двигателя (расчетный случай А) для зоны головы переднего пассажира на 2,6 дБ. Изменение конструкции полки задка снижает общий уровень шума на 2,4 дБ для области головы заднего
правого пассажира, при возбуждении каркаса кузова от подвески (расчетный случай Б).
В шестой главе проведено экспериментальное исследование внутреннего шума в салоне легкового автомобиля ВАЗ 1118. Экспериментальные исследования проведены для двух вариантов комплектации: а) стандартная комплектация автомобиля в соответствии с конструкторской документацией, б) модернизированная конструкция автомобиля, включающая в себя доработанную конструкцию панели полки задка и дополнительно нанесенные демпфирующие накладки на панель крыши (рисунки 17 и 18).
Изменения конструкции проведены в соответствии с разработанными рекомендациями в 5-ой главе (модернизированная полка задка и демпфирующие накладки на панель крыши).
Рисунок 17. Оощии вид Рисунок 18. Общий вид панели
модернизированной панели полки задка, крыши, обработанной
конструкция разработана в вибродемпфирующим материалом
соответствии с результатами расчета. в соответствии с результатами
расчета.
Основываясь на методике расчета внутреннего шума в салоне автомобиля проведены два замера шума в салоне автомобиля: а) определение шума в салоне автомобиля при возбуждении вибрации кузова от двигателя, б) определение шума в салоне автомобиля при возбуждении вибрации кузова от подвески.
Первое испытание проводилось на стоящем автомобиле с выключенной передачей. Обороты двигателя - 3500 об/мин - близкие к оборотам с
максимальным крутящим моментом. Второй замер проведен на дороге общего пользования, движение осуществлялось на скорости 100 км/ч с выключенной передачей. Данный эксперимент соответствует возбуждению вибрации кузова от подвески. Замеры внутреннего шума проводились в двух точках — 1) в зоне головы водителя, на продольной оси автомобиля; 2) в зоне головы заднего среднего пассажира.
Таблица 4 Общий уровень шума в салоне автомобиля ВАЗ 1118 для базовой и модернизированной конструкций, определенный для шкалы А (дБА). Возбуждение от подвески
Зона замера уровня шума Эксперимент Расчет
Базовая конструкция Модернизированная конструкция Д Базовая конструкция Модернизированная конструкция д
Водитель 68,1 66,6 -1,5 63,4 60,1 -3,3
Задний средний пассажир 70,2 68,7 -1,5 64,4 63,2 -1,2
л
а во f
f 20
— Эксперимент • -Расчет
Частота (Гц)
Рисунок 19. Сравнительные результаты замера и расчета уровня звукового давления (шкала А), определенные для области головы водителя при возбуждении от подвески.
Рисунок 20. Сравнительные результаты замера уровня звукового давления базовой и модернизированной конструкции автомобиля ВАЗ 1118, определенные для области головы водителя (шкала А). Возбуждение от подвески.
Расчетная модель автомобиля ВАЗ 1118 достаточно адекватно описывает акустические характеристики испытуемого образца, характер графиков для третьоктавной фильтрации имеет схожий вид, различается уровень амплитуд. Разница уровней звукового давления для расчетной модели и экспериментальных данных объясняется различным уровнем входного силового воздействия. В расчетной модели принят постоянный уровень воздействия — сила постоянная во всем частотном диапазоне. Воздействие как от дороги так и от двигателя не является постоянным в исследуемом диапазоне частот от 50 до 250 Гц. Экспериментальные данные подтвердили снижение уровня шума для модернизированной конструкции кузова легкового автомобиля ВАЗ 1118. Наибольший эффект снижения общего уровня выявлен для возбуждения вибрации от подвески, что объясняется снижением виброактивности полки задка.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Разработанная структурная конечно-элементная модель каркаса кузова легкового автомобиля ВАЗ 1118 адекватно отражает вибрационные характеристики кузова.
2. Конечно-элементная модель двухслойных композитов, каковыми являются металлические панели каркаса кузова с нанесенным демпфирующим
материалом, построенная на базе метода «раздельные слои», более точно описывает динамическое поведение подобных композитных структур.
3. Разработанная методика на основе уравнения энергии деформаций позволяет проводить рациональный выбор характеристик демпфирующих покрытий из условия увеличения композитного коэффициента потерь конструкции.
4. Определены наиболее рациональные физические характеристики демпфирующих материалов для двухслойных композитов. Исходя из условия минимизации массы и максимума композитного коэффициента потерь, наиболее рациональными характеристиками вибродемпфирующего материала являются: модуль упругости - максимальный из возможного диапазона, коэффициент внутренних потерь - максимальный из возможного диапазона, плотность — минимальная из возможного диапазона, толщина - максимальная из возможного диапазона.
5. Использование методики моделирования композитных структур на базе метода «раздельные слои» позволяет использовать расчеты без использования испытаний натурных образцов для определения композитного коэффициента потерь, что существенно сокращает сроки доводки автомобиля по показателям акустического комфорта.
6. Разработанный метод моделирования двухслойных композитов позволяет определять наиболее рациональные характеристики демпфирующих покрытий. Расчетные и экспериментальные данные подтвердили эффективность применения демпфирующих покрытий с целью снижения уровня внутреннего шума в салоне автомобиля ВАЗ 1118.
7. Анализ влияния отдельных панелей каркаса кузова на уровень шума в салоне легкового автомобиля ВАЗ 1118 показывает, что наибольшей виброактивностью обладают полка задка и незадемпфированная панель крыши.
8. Экспериментальные данные подтвердили выводы сделанные на основе расчета. Изменение конструкции полки задка и обработка панели крыши демпфирующим материалом позволяет снизить общий уровень шума в
отдельных зонах салона легкового автомобиля на 1,7 дБ по линейной шкале и на 1,5 дБ А по шкале А. Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Крутолапов В.Е., Соломатин Н.С. Пути снижения шума и вибрации в автомобиле //Автотракторное электрооборудование,2005,№4.-С.35-38
2. Крутолапов В.Е., Данилов О.В. Исследование двух-трехслойных композитов с вязко-упругим демпфирующим слоем. Конечно-элементная модель подобных композитов. //5-й Международный симпозиум «Transport Noise», (сборник трудов). Санкт-Петербург, 8-10 июня 2000.
3. Крутолапов В.Е., Соломатин Н.С. Определение коэффициента потерь вибропоглощающих панелей кузова легкового автомобиля, основанное на методе конечных элементов. //"Современные тенденции развития автомобилестроения в России" (сборник трудов). Т. 3, стр. 22-25. Тольятти. 22-23 мая 2003.
4. Крутолапов В.Е., Соломатин Н.С. Моделирование вибропоглощения панелей кузова автомобиля //"Современные тенденции развития автомобилестроения в России" (сборник трудов). Т. 3, стр. 70-76. Тольятти. 22-23 мая 2003.
5. Крутолапов В.Е., Соломатин Н.С. Основные методы определения демпфирующих свойств конструкционных материалов применяемых в автомобилестроении //"Современные тенденции развития автомобилестроения в России" (сборник трудов). Т. 3, стр. 52-60. Тольятти. 22-23 мая 2003.
6. Крутолапов В.Е., Соломатин Н.С. Оптимизация характеристик двухслойных демпфирующих покрытий, применяемых для шумоизоляции панелей кузова легкового автомобиля //11-й Международный конгресс по звуку и вибрации, (сборник трудов). Санкт-Петербург. 14-16 июля 2004.
Подписано в печать14.11.2006. Формат 60x84/16. Печать оперативная. Усл.п.л. 1,6. Уч.-изд.л. 1,3. Тираж 100 экз.
Тольяттинский государственный университет Тольятти, Белорусская, 14
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Крутолапов, Виталий Евгеньевич
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.
1.1 Основные источники внутреннего и внешнего шума в автомобиле.
1.2 Методы снижения шума автомобиля.
1.3 Применение вибродемпфирующих материалов для снижения внутреннего шума автомобиля.
1.4 Обзор методов расчета вибрации и внутреннего шума легкового автомобиля.
1.5 Обзор экспериментальных методов исследования вибрации и внутреннего шума автомобиля.
1.6 Цель и задачи исследования.
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВНУТРЕННЕГО ШУМА АВТОМОБИЛЯ
2.1 Теоретические основы расчета внутреннего шума с помощью метода конечных элементов.
2.2 Основные принципы построения расчетной модели.
2.2.1 Структурная модель каркаса кузова автомобиля ВАЗ
2.2.2 Массово-кинематическая модель автомобиля ВАЗ
2.2.3 Акустическая модель внутреннего пространства салона легкового автомобиля ВАЗ 1118.
2.3 Анализ форм колебаний воздушного объема салона легкового автомобиля ВАЗ 1118.
2.4 Расчетное моделирование акустических полей в салоне легкового автомобиля.
2.4.1 Основные источники возникновения вибрации панелей каркаса кузова легкового автомобиля.
2.4.2 Теоретические зависимости для оценки влияния форм колебаний воздушного объема салона и панелей кузова на уровень звукового давления.
2.4.3 Анализ влияния вибрации воздушного объема салона и панелей каркаса кузова на уровень шума в салоне легкового автомобиля ВАЗ 1118.
2.4.4 Анализ акустических полей в салоне легкового автомобиля ВАЗ 1118.
Введение 2006 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Крутолапов, Виталий Евгеньевич
Прогресс, достигнутый современным компьютерным обеспечением, привел к значительному ускорению процесса проектирования. Передовые программы в области САПР предоставляют широкие возможности современному инженеру. Большинство компаний, в частности автомобильной отрасли, где время вывода нового изделия на рынок очень критично, проводят все меньше и меньше испытаний в предпочтении расчетам. Они используют расчеты на некоторых этапах, даже исключая необходимость проведения испытаний. Сегодня расчеты осуществляют множество функций для поставщиков компонентов. Некоторые компании передвинули процесс расчетов на более ранние этапы разработки конструкции, так что проверка конструкции происходит до того как прототипы должны быть изготовлены. На других этапах расчеты дали возможность инженерам достичь лучшего понимания процесса проектирования и создать новые методы разработки качественной конструкции.
Актуальность работы. Современные требования рынка обуславливают значительное сокращение сроков на разработку конструкцию автомобиля. Все ведущие автомобильные концерны стремятся существенно сократить сроки постановки новых моделей на конвейер. Американский гигант General Motors планирует снизить этот показатель с 48 месяцев до 18. Немецкая компания BMW прогнозирует сокращение времени на разработку с 60 до 30 месяцев. Ford Motor company объявила о планах снижения сроков на разработку новой модели с 65 до 35 месяцев. Существенное влияние на процесс проектирования оказывает также повышение требований рынка к качеству автомобиля. Выполнения вновь вводимых правил ЕЭК ООН, норм пассивной безопасности EuroNCAP требует от производителя увеличения затрат на проектирование автомобиля (как материальных так и интеллектуальных). Новые нормы пассивной безопасности уже невозможно выполнить без виртуальных испытаний автомобиля. Чем раньше начинают проводиться виртуальные испытания, тем более качественный и дешевый оказывается процесс проектирования нового автомобиля. По мнению экспертов журнала Automotive engineering, современный процесс проектирования можно условно разделить на следующие три типовых процесса:
A) Создание или модификация конструкторской документации —> изготовление прототипа —> испытания;
Б) Создание или модификация конструкторской документации —> изготовление прототипа —> испытания —> расчеты;
B)Создание или модификация конструкторской документации —> расчеты —> изготовление прототипа —> испытания.
Создание или модификация конструкторской документации
А)
S/ 7
Изготовление прототипа 7
Испытания
Создание или модификация конструкторской документации 7
Изготовление прототипа 7
Испытания 7
Расчеты
Создание или модификация конструкторской документации
Расчеты 7
Изготовление прототипа 7
Испытания
Б) В)
Блок схема подобных типов представлена на рисунке 1.
Рисунок 1. Блок схема процессов проектирования.
Зависимость затрат для каждого типа процесса проектирования [92] показана на рисунке 2.
Начало проектирования Постановка на конвейер
Рисунок 2. Зависимость затрат в процессе проектирования для разных типов проведения проектирования автомобиля.
Затраты для типа А и Б возрастают на конечном этапе в связи с большой ценой исправления ошибок на конечных стадиях проектирования. Значительные затраты для типа В на начальных этапах связаны с использованием дополнительного количества высококвалифицированных инженеров в области расчетов и увеличения количества дорогостоящей вычислительной техники и программного обеспечения. Как видно из графика подобные вложения достаточно хорошо окупаются за счет снижения сроков разработки и повышения качества легкового автомобиля.
Цель работы. Разработка методологии оптимального проектирования каркаса кузова и демпфирующих покрытий с точки зрения минимизации уровня внутреннего шума в салоне автомобиля генерируемого вибрацией панелей кузова.
Методы исследования. Теоретические исследования кузова легкового автомобиля и его воздушного объема проведены на базе метода конечных элементов. Экспериментальные исследования внутреннего шума автомобиля ВАЗ 1118. Экспериментальные исследования характеристик многослойных демпфирующих композитных материалов проведены с помощью метода балки «Оберста» и с использованием стенда RTC.
Объект исследования. Каркас кузова легкового автомобиля и демпфирующие покрытия. Научная новизна.
1. Разработана более точная методика моделирования двухслойных композитов (демпфирующих покрытий нанесенных на детали каркаса кузова).
2. Разработан метод оценки эффективности нанесения демпфирующих покрытий, основанный на уравнении энергии деформации для многослойного композита.
3. Разработан метод оценки вклада вибрации отдельных панелей каркаса кузова в уровень шума в салоне легкового автомобиля.
4. Уточнена методика моделирования конечно-элементной модели «кузова легкового автомобиля - воздушный объем». Практическая ценность. Разработанные методики расчета уровня внутреннего шума в салоне легкового автомобиля позволяют существенно сократить сроки доводки автомобиля по критерию акустического комфорта. Разработанный метод моделирования двухслойных композитов, используемых для снижения уровня вибрации панелей кузова, является эффективным инструментом анализа определения рациональных характеристик демпфирующих покрытий. Применение разработанной методики моделирования композитов позволяет значительно снизить затраты при проектировании демпфирующих покрытий каркаса кузова легкового автомобиля за счет замены трудоемких испытаний натурных образцов расчетами с помощью метода конечных элементов.
Реализация работы. Разработанная методика выбора параметров демпфирующих покрытий внедрена на ЗАО НПП «Тэкникал консалтинга в учебный процесс на кафедре «Автомобили и тракторы» Тольяттинского государственного университета.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены на международных конференциях по шуму и вибрации в Санкт-Петербурге в 2000 и 2004 годах, на Всероссийской научно-практической конференции в Тольятти в 2003 и 2004 годах, на кафедре «Автомобили и тракторы» Тольяттинского государственного университета, на кафедре «Автомобили» имени Е.А. Чудакова МГТУ «МАМИ».
Публикации: 6 статей.
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
Заключение диссертация на тему "Метод улучшения виброакустических характеристик кузова легкового автомобиля применением вибродемпфирующих материалов"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Разработанная структурная конечно-элементная модель каркаса кузова легкового автомобиля ВАЗ 1118 адекватно отражает вибрационные характеристики кузова.
2. Воздушный объем салона исследуемого легкового автомобиля имеет 19 форм собственных колебаний в частотном диапазоне от 0 до 300 Гц.
3. Явление акустического резонанса возникает на частотах 80, 125, 142, 162, 196,213 Гц.
4. Разработан уточненный метод моделирования структуры каркаса кузова, состоящей из отдельных тонколистовых деталей сваренных между собой контактной точечной сваркой.
5. Конечно-элементная модель двухслойных композитов, каковыми являются металлические панели каркаса кузова с нанесенным демпфирующим материалом, построенная на базе метода «раздельные слои», более точно описывает динамическое поведение подобных композитных структур.
6. Разработанная методика на основе уравнения энергии деформации позволяет проводить рациональный выбор характеристик демпфирующих покрытий из условия увеличения композитного коэффициента потерь конструкции.
7. Определены наиболее рациональные физические характеристики демпфирующих материалов для двухслойных композитов. Исходя из условия минимизации массы и максимума композитного коэффициента потерь, наиболее рациональными характеристиками вибродемпфирующего материала являются: модуль упругости -максимальный из возможного диапазона, коэффициент внутренних потерь - максимальный из возможного диапазона, плотность минимальная из возможного диапазона, толщина - максимальная из возможного диапазона.
8. Использование методики моделирования композитных структур на базе метода «раздельные слои» позволяет использовать расчеты без использования испытаний натурных образцов для определения композитного коэффициента потерь, что существенно сокращает сроки доводки автомобиля по показателям акустического комфорта.
9. Разработанный метод моделирования двухслойных композитов позволяет определять наиболее рациональные характеристики демпфирующих покрытий. Расчетные и экспериментальные данные подтвердили эффективность применения демпфирующих покрытий с целью снижения уровня внутреннего шума в салоне автомобиля ВАЗ 1118.
10. Анализ влияния отдельных панелей каркаса кузова на уровень шума в салоне легкового автомобиля ВАЗ 1118 показывает, что наибольшей виброактивностью обладают полка задка и незадемпфированная панель крыши.
11. Экспериментальные данные подтвердили выводы сделанные на основе расчета. Изменение конструкции полки задка и обработка панели крыши демпфирующим материалом позволяет снизить общий уровень шума в отдельных зонах салона легкового автомобиля на величину до 1,7 дБ по линейной шкале и на величину до 1,5 дБ А по шкале А.
12. Для уменьшения уровня шума в салоне автомобиля необходимо избегать явления акустического резонанса воздушного объема салона легкового автомобиля. В целях исключения подобного явления необходимо проектировать панели каркаса кузова таким образом, чтобы собственные колебания панелей не совпадали с собственными колебаниями акустического объема салона легкового автомобиля.
Библиография Крутолапов, Виталий Евгеньевич, диссертация по теме Колесные и гусеничные машины
1. Алексеев С.П., Казаков A.M., Колотилов Н.Н. Борьба с шумом и вибрацией в машиностроении. - М.: Машиностроение, 1970.-208с.
2. Ананьев И.В., Тимофеев П.Г. Колебания упругих систем в авиационных конструкциях и их демпфирование. -М.: Машиностроение, 1965.-536с.
3. Бидерман B.JI. Теория механических колебаний. М. .'Высшая школа, 1980. -480с.
4. Бородицкий JI.C. Спиридонов В.М. Снижение структурного шума в судовых помещениях. Д.: Судостроение, 1974.-220с.
5. Борьба с шумом/Под ред. Е.Я.Юдина.-М.:Стройиздат,1960.-701с.
6. Бочаров Н.Ф., Анкинович Г.Г., Стрементарев В.А. Пути снижения вибраций и шума автомобилей и тракторов // Колесные машины высокой проходимости, труды МВТУ №463.- М.: МВТУ, 1986.-С.6-13.
7. Вибрации в технике. Справочник в 6-ти томах/Под ред. М.Д. Генкина.- М. Машиностроение, 1978-1981.
8. Вибрационные характеристики и меры по снижению шума кузовов легковых автомобилей//Перевод ВИНИТИ №87146/0, 1971.-22с.
9. Воронцов С.А. Снижение структурного шума легкового автомобиля, возбуждаемого дорожными неровностями. Диссертация канд.тех.наук. Дмитров, 1982.
10. Воронцов С.А., Гудилин А.Д. Шины и внутренний шум легкового автомобиля //Автомобильная промышленность, 1982,№ 11.-С.22-23.
11. И. Воронцов С. А., Попова Т.В., Алёшин B.C. Исследование виброакустических характеристик кузова легкового автомобиля// Конструкция автомобилей: Экспресс информ.,1977,№5.-С.43-49.
12. Воронцов С.А., Тольский В.Е. Современные методы и средства виброакустических испытаний автомобилей. М.:НИИНавтопром, 1978.-37с.
13. Воронцов С.А., Тольский В.Е., Аникинович Г.Г. Исследование структурного шума легкового автомобиля, возбуждаемого дорожными неровностями// Известия вузов. -М.: Машиностроение, 1981,№12.-С.113-116.
14. Горбунов С.В., Рогожкин В.Е., Фесина М.И. Динамические свойства кузова легкового автомобиля «В» класса. //Проблемы и перспективы автомобилестроения в России. Ижевск: ООО «Издательский дом Парацельс».-2006.-248с.
15. Горский В.Г., Адлер Ю.П., Талалай A.M. Планирование промышленного экспериментов. -М.: Металлургия, 1978.-112с.
16. Гудцов В.Н. Взаимосвязь резонанса объема салона с акустической характеристикой легкового автомобиля //Конструкция автомобилей,1974,№6.-С.З-15.
17. Гудцов В.Н. Виброакустическое исследование японского легкового автомобиля на стенде с беговыми барабанами // Конструкция автомобилей: Экспресс-информ.,1975,№4.-С.5-12.
18. Гудцов В.Н. Метод экспериментального исследования акустической характеристики легкового автомобиля и некоторые пути ее улучшения. Диссертация канд.тех.наук. М.,1970.
19. Гудцов В.Н., Латышев Г.В., Резвяков Е.М. Влияние колебаний поперечины задней опоры силового агрегата на уровни шума в кузове легкового автомобиля //Межвузовский сборник научных трудов «Вопросы автомобилестроения». -М.:1978.
20. Гудцов В.Н., Лев Л.Е., Тольский В.Е. Некоторые результаты виброакустических исследований переднеприводного легкового автомобиля //Научные труды ВЗМИ. -М.:1982.
21. Гусаков В.Н. Исследование некоторых динамических нагрузок и их связи с вибрационным возбуждением кузова легкового автомобиля. Диссертация канд.тех.наук. -М.,1976.
22. Дементьев Ю.В. Исследование динамической нагруженности силового агрегата переднеприводного автомобиля. Диссертация канд.тех.наук. М., 1981.
23. Дементьев Ю.В. Лукин П.П. Гусаков Н.В. Некоторые вопросы исследования динамической нагруженности силового агрегата переднеприводного автомобиля. //Виброакустика автомобиля -Куйбышев: КуАИ, 1982.
24. Давлюдов Л.О. Исследование вибрационных характеристик кузовов легковых автомобилей в стендовых условиях. Диссертация канд.тех.наук. М., 1966.
25. Емельянов А.Е. Метод снижения вибронагруженности легкового полноприводного автомобиля путем выбора рациональных параметров системы подрессоривания силового агрегата. Диссертация канд.тех.наук. М., 2004.
26. Енукидзе Б.М., Тольский В.Е. Проблема снижения шума и вибрации АТС //Автомобильная промышленность, 1985,№7.
27. Захаров Л.Н., Иванников А.Н., Исаев В.В., Нюнин Б.Н., Ржевкин С.Н. Об акустической модели легкового автомобиля в инфразвуковом диапазоне частот//Тезисы докладов I научно-технической конференции МГУ-ЗИЛ.- М.,1978.
28. Зенкевич O.K. Метод конечных элементов в технике: Пер. с англ.-М.:Мир,1975.-541с.
29. Зузов В.Н. Исследование напряженно-деформированного состояния кузова автобуса применительно к автоматизированному проектированию несущих систем автомобилей. Диссертация канд.тех.наук. М.,1980.
30. Иванов Н.И. Борьба с шумом и вибрациями на путевых и строительных машинах.-М.:Транспорт,1979.-272с.
31. Инфразвуковое излучение в кузове легкового автомобиля/ В.П. Стержанов, Н.Ф. Бочаров, Б.Н. Нюнин, В.Н. Гудцов// Автомобильная промышленность, 1986.-С.6-13.
32. Исследование шума и вибрации перспективных автомобилей АЗЛК и разработка мероприятий по их уменьшению. МАМИ. Технический отчет, № гос. Регистрации Б963914,1981.
33. Как достигается бесшумность автомобиля// Автомобиль,-СПб, 1908, №21-22.
34. Квасновская Н.П. Снижение уровня вибрации и внутреннего шума в кузове легкового автомобиля. Диссертация канд.тех.наук. М., 1988.
35. Клюкин И.И. Борьба сшумом и звуковыми вибрациями на судах.-Л.: Судостроение, 1971.-416с.
36. Колебания силового агрегата автомобиля/ В.Е. Тольский, Л.В. Корчемный, Г.В. Латышев, Л.М. Минкин. М.: Машиностроение, 1976.-266с.
37. Крутолапов В.Е., Данилов О.В. Исследование двух-трехслойных композитов с вязко-упругим демпфирующим слоем. Конечно-элементная модель подобных композитов. //5-й Международный симпозиум «Transport Noise», (сборник трудов). Санкт-Петербург, 810 июня 2000.
38. Крутолапов В.Е., Соломатин Н.С. Моделирование вибропоглощения панелей кузова автомобиля //"Современные тенденции развития автомобилестроения в России" (сборник трудов). Т. 2, стр. 26-29. Тольятти. 22-23 мая 2003.
39. Крутолапов В.Е., Соломатин Н.С. Пути снижения шума и вибрации в автомобиле //Автотракторное электрооборудование,2005,№4.-С.35-38
40. Крылов А.А. Исследование вибрации кузовов легковых автомобилей// Труды НАМИ, № 136,1972.-С.87-91.
41. Латышев Г.В., Тольский В.Е. Изгибные колебания силовой передачи и шум в кузове легкового автомобиля //Виброакустика автомобиля. Куйбышев: 1982. С.23-30.
42. Латышев Г.В., Тольский В.Е. Пути снижения шума легковых автомобилей //Сборник научных трудов НАМИ, 1983.
43. Лепендин Л.Ф. Акустика: Учеб. пособие для втузов. -М.: Высшая школа, 1978.-448с.
44. Ломакин В.В., Бочаров Н.Ф., Никифоров Н.А., Стрементарев В.А. Пути снижения шума внешнего шума легкового автомобиля. -Тольятти, филиал НИИНавтопрома, 1982.
45. Ломакин В.В. Черепанов Л.А., Вермеюк В.Н., Писарев В.Е. Теоретическое исследование вибронагруженности кузова полноприводного легкового автомобиля //Автомобильная промышленность, 1981 ,№6.
46. Луканин В.Н., Гудцов В.Н., Бочаров Н.Ф. Снижение шума автомобиля. -М.: Машиностроение, 1981.-158с.
47. Лукин П.П., Гусаков Н.В., Бирюков М.К. Исследование виброакустической комфортабельности автомобиля //Научные труды М АМИ,вып.З,-М, 1975 .-С Л 09-118.
48. Метод суперэлементов в расчетах инженерных сооружений/В.А. Постнов, С.А. Дмитриев, Б.К. Елтышев, А.А. Родионов. Л.: Судостроение, 1979.-288с.
49. Минаев А.А. Исследование собственных частот колебаний переднеприводного легкового автомобиля //Труды НАМИ-М., 1982.-Вып.185.-с.118-122.
50. Минаев А.А. К расчету динамической и виброакустической нагруженности трансмиссии переднеприводного легкового автомобиля//Сборник научных трудов НАМИ.-М.: 1979. выпуск 174.
51. Нарбут А.Н., Квасновская Н.П. Внутренний шум легковых автомобилей //Автомобильная промышленность,!988,№2.-С.42-43.
52. Нашиф А., Джоунс Д., Хендерсон Дж. Демпфирование колебаний. Пер. с англ.-М.:Мир,1988.-448с.
53. Никифоров А.С. Вибропоглощение в судах. -Л.: Судостроение, 19979.-184с.
54. Норри Д., де Фриз Ж. Введение в метод конечных элементов. Пер. с англ. -М.:Мир, 1981.-304с.
55. Носонов И.А. Снижение внешнего шума автомобилей ВАЗ. Диссертация канд.тех.наук. М.,1985.
56. Нюнин Б.Н., Бочаров В.Ф. Основные источники инфразвука в автомобиле //Автомобильная промышленность,1983,№4.-С.21-23.
57. Нюнин Б.Н., Стрежанов В.П. Исследование изменения инфразвуковых давлений по объему салона автомобиля//Автомобильная промышленность, 1977,№ 1.
58. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии: Учебное пособие. -М.: Высшая школа, 1978.-319с.
59. Павловский Я. Автомобильные кузова: Пер. с польск.-М.:Машиностроение,1977.-544с.
60. Паньков JI.A. Звукопоглощающие и вибродемпфирующие материалы легковых автомобилей //Автомобильная промышленность,2005,№8,12.
61. Певзнер Я.М., Гридасов Г.Г., Конев А.Д., Плетнев А.Е. Колебания автомобиля. М.: Машиностроение, 1979.-208с.
62. Попков В.И. Виброакустическая диагностика и снижение виброактивности судовых механизмов. -Л.:Судостроеине,1974.-216с.
63. Постнов В.А., Хархурим И.Я. Метод конечных элементов в расчетах судовых конструкций.-Лю:Судостроение, 1974.
64. Приборы и системы для измерения вибрации, шума и удара: Справочник в 2-х книгах/Под ред. В.В. Клюева.-М.Машиностроение, 1978.
65. Разработка методики вибрационных исследований кузовов перспективных автомобилей и выдача решений по снижению уровня вибраций автомобиля ВАЗ-2121.ТИХМ.Технический отчет, № гос. регистрации 76015116,1977.
66. Расчет собственных колебаний объема воздуха в кабинах транспортных устройств/Толстошеев А.К., Фомин А.И.//Ш Всесоюзная конференция по борьбе с шумом и вибрацией.-Челябинск, 1980.-С.88-91.
67. Резвяков Е.М. Исследование структурного шума и вибраций легкового автомобиля, вызываемых работой двигателя. Автореферат дис. канд.техн.наук.-М., 1975.-16с.
68. Резвяков Е.М. Некоторые пути снижения вибраций панелей кузова легкового автомобиля//труды НАМИ, вып.162,1977.с.38-44.
69. Резвяков Е.М., Ильясевич И.А. Снижение уровней шума и вибраций отечественных автомобилей //Автомобильная промышленность, 1973,№6.-с.17-19.
70. Резвяков Е.М., Тольский В.Е. Оценка виброакустических характеристик кузова легкового автомобиля //Автомобильная промышленность, 1973 ,№6.-С. 17-19.
71. Сегерлинд JL Применение метода конечных элементов: Пер. с англ.-М.:Мир, 1979.-392с.
72. Синильников О.В. Исследование прочности и жесткости кузовов легковых автомобилей методом конечных элементов. Автореферат дис. канд.техн.наук.-М., 1982.-16с.
73. Скучик Е. Основы акустики: В двух томах.-М.:Мир,1976.
74. Соломатин Н.С., Лукин П.П. Снижение виброактивности коробки передач переднеприводного автомобиля // «Проблемы совершенствования автомобильной техники» тезисы всесоюзного семинара. М., 1986.
75. Справочник по технической акустике/ Под ред. М. Хекла и X. Мюллера: Пер. с нем.-Л.: Судостроение, 1981.-439с.
76. Стержанов В.П., Анкинович Г.Г., Бочаров Н.Ф. Экспериментальное исследование вибронагруженности легкового автомобиля //Известия вузов. -М.: Машиностроение,1974.№14.-С.99-102.
77. Тимошенко С.П., Янг Д.Х., Уивер У. Колебания в инженерном деле: Пер. с англ. -М.: Машиностроение, 1985.-472с.
78. Тольский В.Е. Виброакустика автомобиля.-М. .'Машиностроение, 1988.-144с.
79. Тольский В.Е. Исследование вибраций автомобиля с пятицилиндровым ряднам дизелем. //Автомобильная промышленность, 1980,№6.
80. Тольский В.Е. Некоторые результаты виброаккустических исследований автомобилей //Автомобильная промышленность, 1981,№4.
81. Тольский В.Е. Ограничение структурного шума внутри автомобиля// Автомобильная промышленность, 1980,№12.-с.22-24.
82. Тольский В.Е. Основные требования, предъявляемые к подвеске автомобильного двигателя. //Автомобильная промышленность, 1963 ,№12.
83. Тольский В.Е. Улучшение показателей, характеризующих виброакустические свойства автомобилей. //Автомобильная промышленность, 1983,№5.
84. Фентон Дж. Несущий каркас кузова автомобиля и его расчет: Пер. с англ.-М. Машиностроение, 1984.-200с.
85. Черепанов JI.A. Исследование вибронагруженности силового агрегата и кузова автомобиля, //межвузовский сборник научных трудов «Виброакустика автомобиля», 1982.
86. Штробель В. Современный автомобильный кузов: Пер. с нем.-М. Машиностроение, 1984.-264с.
87. Щелковой С.Н. Исследование колебаний корпусных конструкций на основе МКЭ //Динамика и прочность машин: Республиканский межведомственный сб. научн. тр., вып.З/Харьков,1980.-с.29-33.
88. Яценко Н.Н. Колебания, прочность и форсированные испытания грузовых автомобилей. М.: Машиностроение, 1972.-368с.
89. Asai M., Fujii Y. Recent Development in Vehicle Interior Noise Reduction// SAE Paper series, 1982,N820963 .-P. 1-11.
90. Bigliani V.,Vipiana C. L'applicazione delle tecniche di analisi modale alio studio del comportamento strutturale e funzionale de veicolo per migliorare il comfort e lWidatilita//ATA,1981,V34.-P.234-241.
91. Bokulich F. Simulation: redefining the development process// Automotive engineering international,2001 ,N4.-P.63-68.
92. Burfeindt H., Kluczynski G., Zimmer H., Sarfeld W. Akustikberechnungen auf der Basis der "Finite-Elemente-Methode"// Automobile-Industrrie,1986,B.31,N5.-S.589-597.
93. Chaber D. Nowe metody w badaniach akustycznych nawosi// Technika motoryzacyjana, 1978, V.28,N6.-P. 15-19.
94. Die Moglichkeiten der rechnerischen Schwingungsanalyse von Fahrzeugen/Ruppert J., Wohler H., Hieronimus K.//VDI-Berichte,Nr.444,1982.-S.65-76.
95. Dowell E.H., Gorman G.F., Smith D.A. Acoustoelasticity: general theory, acoustic natural modes and forced response to sinusoidal excitation, including comparisons with experiment// Journal of Sound and Vibration, 1977, V.52(4).-P.519-542.
96. Gillard P. Defauts constructifs favorisant l'apparition de resonances genants et dispositions constrictives diminuant les risques de resonances// Ingenieurs de l'automobile,1973,V.47,N8.-P.505-516.
97. Gillard P. The body as transmission element between sound the source and the passenger compartment/AJnikeller Conferenza,5,1977.-P.E3/l-E3/42.
98. Howell L.J. An Overview of Structure and Acoustic Technology in Automotive Applications// SAE Paper Series, 1980,N80061 l.-17p.
99. Humbelin K. van Ligten R.H., Dilkes P. The Dermination of Dominant Signal Transmission Paths in Automobile Acoustics Using Digital Signal Analysis//Unikeller Conferenza,5,1977,pt.l.-P.E5/l-E5/35.
100. Jha S.K.,Priede Т. Origin of Low frequency noise in motor cars//13-th International Automobile Technical Congress of FISITA,London,1972,V.l-P.1/46-1/54.
101. Kadsio E. Анализ акустических характеристик конструкции кузова легкового автомобиля//Дзидося гидзю, 1983,т.37,№ 12.-е. 1344-1350.
102. Kitahara T.,Terada I., Watanabe Т. Study on Effective Application of Soundproofing Materials through Low Noise Prototype Car Development// JSAE Review, 1982,N9.-P.37-45.
103. La Salver R., Kindt J. Rilievi di rumore e di vibrazione con catene di misire digitale e cose particolare dei seonuli periodici// Unikeller Conferenza,6-th, 1979, V. 1 .-32p.
104. Comportamento vibratorio delle carrozzerie Come analizarlo? Q wali risultati si puo sperare?// Unikeller Conferenza,6-th, 1979,V.l.-25p.
105. Manea V., Casula F. Ricera delle cause di dispersione dei livelli sonori su un tipo di autovettura// Unikeller Conferenza,6-th, 1979,V.l.-39p.
106. Nefske D.J., Sung S.H. Vehicle interior acoustic design using finite element methods// Int.J.of Vehicl Design, 1985,V.6N1.-P.24-40.
107. Nolte F.P. Anwenung der FE-Methode in der Karosserieakustik// Automobile-Industrie, 1983,N1 .-S.39-44.
108. Quick Reference Guide. MSC.Nastran 2001. Publication under Kevin Kilroy edition.:L.-A.,2001.-1578p.
109. Stahel W. The Sound Radiation of Body Panels in the Interior of Car at Low Frequency and the Possible Methods of Treatment// Unikeller Conference ,5-th, 1977,pt.2.-P.E6/2-E6/43.
110. Structural-acoustic finite element analysis of the automobile passenger compartment: a review of the current practice/ Nefske D.J., Wolf J.A., Howell L.J.//Journal of Sound and Vibration, 1982,80,N2.-P.247-266.
111. Sung S., Nefske D. Component mode synthesis of vehicle structural-acoustic system model//26-th Structures Structural Dynamics and material conference paper, 1985,pt.2.-P.628-635.
-
Похожие работы
- Разработка метода снижения виброакустической нагруженности полноприводного легкового автомобиля путём оптимизации параметров силового агрегата и трансмиссии
- Разработка методов снижения вибраций и шума легковых автомобилей
- Выбор рациональных характеристик опор силового агрегата переднеприводного легкового автомобиля
- Снижение вибронагруженности полноприводного легкового автомобиля на стадии его доводки
- Разработка методов диагностики колесных машин с целью снижения их вибрационного нагружения для улучшения условий труда человека-оператора