[摘要]:文中从后视镜风噪功能策画开拔,针对后视镜镜臂上外面倾斜角、镜臂厚度、镜臂长度、后视镜安设基座厚度、后视镜镜头内侧面与侧窗的夹角等参数,分辩举办
[摘要]:文中从后视镜风噪功能策画开拔,针对后视镜镜臂上外面倾斜角、镜臂厚度、镜臂长度、后视镜安设基座厚度、后视镜镜头内侧面与侧窗的夹角等参数,分辩举办了针对性的咨询阐发,并总结酿成了各策画参数正在后视镜风噪开垦中的影响顺序。
跟着汽车财产的迅速起色,汽车的普及率逐年升高,很众用户一经步入具有第二、第三辆车的阶段,所以,车辆之于用户,除了简陋的代步、装东西功用外,功能优劣也被注意起来,个中,驾乘痛速性,已成为用户对车辆功能合切的中心。
跟着车速的升高,车外的风噪声会随之增大,形成用户的痛速性降落,以至形成怨言和投诉。提拔车辆风噪功能秤谌,已成为各大主机厂合切的中心。因为后视镜与侧窗玻璃及驾驶员的隔断较近,该区域的风噪声是驾驶人耳处噪声的苛重构成个人[1-3],所以,后视镜的策画,是车辆风噪功能开垦的重中之重。
后视镜的安设办法目前重要有:三角窗安设和车门外板安设两种,据不齐全统计,约80%的车辆挑选前一种安设办法,且常常,后视镜采用车门外板安设办法均有对比良好的部分风噪功能秤谌。所以,本文将针对采用三角窗体例安设的后视镜,正在powerflow软件中,对其风噪功能策画打开咨询,文落选取以下参数做简单变量对车内风噪声影响的阐发,包含:1.后视镜镜臂上外面倾斜角α;2.后视镜镜臂厚度h;3.后视镜镜臂长度L;4. 后视镜安设基座厚度d;5. 后视镜镜头内侧面与侧窗正在X-Y平面的夹角β。
后视镜镜臂上外面与秤谌面的夹角界说为倾角α,初始形态后视镜镜臂上外面倾角为-3°,保留其他前提稳固,修树如图1所示的镜臂上外面倾斜角度3°、5°、12°、17°、22°计划,验证镜臂上外面倾角对风噪功能的影响顺序。
基于powerflow软件,正在140kph车速工况下,对以上倾角计划举办仿线所示车内风噪声的呼应弧线。
从图中能够看出跟着上外面倾斜角度的增大,低频段(250-500Hz)声压级增大,高频段(500-8000Hz)声压级下降,频谱弧线Hz左近为支点的“跷跷板”体例。针对风噪声,咱们愈加合切的是高频个人,由图3所示,通过阐发倾角α与车内语音分明度之间的相合弧线不难浮现,跟着镜臂上外面倾斜角度的增大,语音分明度先是逐步提拔,当倾角到达12°时,语音分明度最高,但不断增大上外面倾角语音分明度随之下降。
后视镜镜臂厚度遵从如图4所示地点举办衡量取得。原形态镜臂厚度为46mm,参考标杆车镜臂厚度(鸠集正在35-50mm之间),分辩修树镜臂厚度为36mm、41mm及51mm的验证计划。
从图5,镜臂厚度h转折车内风噪声的呼应弧线个验证计划正在全频段险些没有昭彰分别,但从策画尺寸上看,4个计划的策画跨度到达了15mm,所以,咱们须要对镜臂厚度的计划举办定性阐发。
如图6所示,跟着镜臂厚度增补,镜臂后部零落涡涡区变大,倒霉于降噪;跟着镜臂减薄,其后部零落涡逐步减小,利于降噪。
如图7所示,跟着镜臂减薄,后视镜镜臂喇叭口内涡形变大,涡量增补,倒霉于降噪;但跟着镜臂减薄,其后部零落涡裁减,利于降噪。
综上,正在工程现实中,后视镜镜臂厚度倡议的策画鸿沟为35mm-50mm之间,且正在或许餍足后视镜内部机合安顿和刚度等请求的条件下,尽或者的减薄策画,以获取最佳的风噪功能。如图8所示,对后视镜镜臂长度L正在30-70mm鸿沟每间隔10mm设定一个臂长计划举办验证,探求镜臂长度L对车内风噪声的影响顺序。
行使powerflow软件,对以上五种镜臂长度计划举办了准备,取得车内风噪声呼应频谱弧线所示,从图中或许看出,镜臂长度的转折,对车内呼应的影响重要鸠集正在①1000Hz左近、②2500-6300Hz频率段鸿沟内,且镜臂长度L最短的30mm计划正在①②两个频段均较其他计划要差,但仅通过读取如图16所示声压级数据浮现,各计划之间分别正在±0.3dBA鸿沟内,很难划分正在镜臂长度抢先40mm以上的四个计划的优劣,所以采用总声压级来评判各计划镜臂长度调解车内呼应的优劣存正在不当。
通过准备各镜臂长度计划所对应的语音分明度数据取得,镜臂长度为30mm计划,其语音分明度秤谌最差,为50.6 AI%,而40mm镜臂长度计划最佳,为57.8 AI%,50-70mm的三个计划对应的语音分明度数据依序变好,且介于30mm和40mm形态之间。由图10能够看到,跟着镜臂的伸长,后视镜尾涡逐步远离侧窗;镜臂长度40mm与50mm比拟,后视镜尾涡到侧窗隔断转折较小,而当镜臂长度增补至60mm及70mm后,尾涡与侧窗隔断昭彰增大,从流场角度能够推想风噪功能逐步向好。
从图11同样能够看到,跟着镜臂伸长,喇叭口内通过的气流会逐步增加,三角底座外面处涡略有变大,或者存正在增大风噪的危害,但跟着镜臂的伸长,后视镜尾涡远离侧窗,有利于下降后视镜镜头后部尾涡区噪声对车内的影响。
针对镜臂长度L举办了风洞试验验证,验证计划参照图12,将后视镜模子分成三个人,分辩是三角底座、镜臂和后视镜镜头,扫数采用树脂资料加工而成。试验流程中,通过调换分别长度的镜臂,从而测试验证镜臂长度对车内风噪声的影响。
从图13中能够看出,用车内语音分明度数据作比拟,镜臂30mm长度计划为最差,镜臂40mm最优,通过风洞试验,验证了后视镜镜臂伸长对车内语音分明度的影响顺序与仿真结果类似。
固然后视镜镜臂不断延长,或者使车内风噪功能一连改良,但商讨到工程现实处境,不断延长镜臂长度举办验证意思不大,所以,后视镜镜臂最佳策画长度推选正在40mm驾御。如图14,对后视镜安设底座厚度举办咨询,正在10mm的根本形态下修树三角底座厚度分辩下降1.5mm及增厚3mm的两个计划,验证三角底座厚度,即三角板外观面与侧窗的段差对风噪功能的影响。原形态三角底座上外面略高于前部窗框亮条;三角底座高度下降1.5mm计划,其上外面与前部窗框亮条根基正在统一平面上。
图15中,三角底座增厚到13mm的计划,三角底座后部差别区增大,涡区变大,倒霉于该区域的噪声下降;三角底座减薄至8.5mm的计划,三角底座后部差别区域小,涡区也相应的要变小,有利于下降部分噪声。
由图16能够看出,正在三角底座原形态根本上,增厚3mm的计划,车内声压级增大0.5dBA,语音分明度下降2AI%,,风噪功能昭彰变差;减薄1.5mm的计划,声压级下降0.1dBA,语音分明度提拔0.5AI%,风噪功能变好,与流场表象相对应。
所以,后视镜安设基座的厚度,正在风噪功能中起到分外症结的影响,须要正经担任该厚度尺寸,以此来保障后视镜区域的风噪功能。取从上向下看,顺时针为正,后视镜镜头内侧面与侧窗正在X-Y平面的夹角β,即常常所说的喇叭口角度,针对β角为14°、6°、3°、0°及-2°的五个计划举办咨询,如图17所示。
由图18能够看出,β角从14°向-2°转折的流程中,后视镜内侧面左近气流差别区逐步减小,但随之影响的是后视镜镜头后部的涡区面积放大,所以仅通过流场不行确实鉴定该区域活动变革对风噪的影响恶果。
由图20,以β为0°为基准,从阐发数据上取得如下:喇叭口角度为14°计划风噪功能最差,总压级升高0.7dBA,语音分明度下降4.1AI%;
由图21,喇叭口β角与语音分明度之间的相合图中,能够看出,跟着喇叭口β角度的顺时针增大,车内语音分明度数据呈直线降落趋向。
综上,为减小后视镜后部尾涡区域巨细和强度,同时尽或者减小后视镜内侧气流的差别,倡议采用β角策画为0°左近为宜。
文中借助专业的风噪阐发软件powerflow,针对后视镜镜臂、安设基座及喇叭口角度策画举办了针对简单身分转折对车内风噪声的影响咨询,基于咨询结果对以上策画因素提出了相应的策画倡议。文中提及的后视镜区域策画参数仅是工程行使中的一小个人,还应当包含但不限于以下参数,如后视镜镜壳上外面与秤谌夹角、镜壳及镜臂下外面型面及其角度等。同时,后视镜风噪功能策画是一个众参数配合影响的繁复流程,本文仅对咨询思绪和要领举办了阐扬,仍有大批未尽事业须要进一步长远咨询和总结。
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