[發明專利]一種消除揚聲器安裝支架共振的模態分析方法及系統

在審

• 申請號: 201610018404.2
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105578376A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 賀殿超;黃海陽;顏凡毓;林順達;周勇;李鋼;王崇勛;羅杰;劉善良;劉鑫;薄云飛;范力欣
• 申請（專利權）人: 吉林航盛電子有限公司
• 主分類號: H04R29/00
• 分類號: H04R29/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及有限元分析技術領域，尤其涉及一種消除揚聲器安裝支架共振的模態分析方法及系統。

背景技術

現代社會，汽車已經成為人們生活中必不可少的工具，私人汽車和公交汽車方便了人們的出行，汽車正在取代自行車成為人們生活中重要的交通工具。近年來，隨著全球空氣污染的日漸增強，各國越來越重視環境的保護和空氣污染的預防及治理，汽車尾氣的排放被認為是空氣污染的主要來源之一。新能源汽車是指采用非常規車用燃料作為動力來源或使用常規車用燃料、采用新型車載動力裝置，形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。新能源汽車行駛時需發出行人警示音，揚聲器通過金屬支架與整車固定。傳統方法通過經驗設計金屬支架的形狀和安裝固定點，這種設計無法在設計階段避免支架與揚聲器產生共振聲，且在生產過程的純音檢聽階段沒有模擬整車安裝環境，如果實際支架的固有頻率與揚聲器F0接近，又未被檢測出來，在整車與揚聲器長期工作中，支架有較高疲勞破壞的風險。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的一個技術問題是提供一種消除揚聲器安裝支架共振的模態分析方法及系統，能夠有效地解決上述的問題。

一種消除揚聲器安裝支架共振的模態分析方法，包括：通過CATIA軟件生成揚聲器模型、揚聲器安裝支架模型和車輛安裝基座模型；將所述揚聲器模型、所述揚聲器安裝支架模型和所述車輛安裝基座模型組合安裝為揚聲器裝配模型；對所述揚聲器裝配模型進行有限元分析，根據所述有限元分析的結果對揚聲器安裝支架的結構以及其固定點進行調整，減少在揚聲器發聲時揚聲器安裝支架與揚聲器產生的共振。

根據本發明的一個實施例，進一步的，包括：通過CATIA軟件繪制出所述揚聲器安裝支架、所述揚聲器和所述車輛安裝基座的三維模型；設置所述揚聲器安裝支架分別與所述揚聲器、所述車輛安裝基座的安裝點的位置和數量；基于所述安裝點的位置和數量將所述揚聲器、所述揚聲器安裝支架和所述車輛安裝基座的三維模型配合安裝，生成所述揚聲器裝配模型。

根據本發明的一個實施例，進一步的，所述對所述揚聲器裝配模型進行有限元分析、根據所述有限元分析的結果對揚聲器安裝支架的結構以及其固定點進行調整包括：通過CATIA軟件對所述揚聲器裝配模型進行處理，自動生成揚聲器有限元模型；其中，通過CATIA軟件對所述揚聲器有限元模型中的揚聲器安裝支架、車輛安裝基座賦予材料屬性，所述材料屬性包括：金屬、塑料材料屬性。

根據本發明的一個實施例，進一步的，所述對所述揚聲器裝配模型進行有限元分析、根據所述有限元分析的結果對揚聲器安裝支架的結構以及其固定點進行調整包括：通過CATIA軟件對所述揚聲器有限元模型中的揚聲器安裝支架劃分網格，并基于頻率計算模型計算所述揚聲器安裝支架的固有頻率；將所述固有頻率和揚聲器的F0固有頻率進行對比，判斷差值是否超出預設的閾值，如果是，則確定揚聲器安裝支架滿足要求，如果否，則對所述揚聲器安裝支架的結構以及所述揚聲器安裝支架與所述揚聲器和/或所述車輛安裝基座的安裝點的位置和數量進行調整。

根據本發明的一個實施例，進一步的，包括：基于頻率計算模型計算揚聲器安裝支架的10階固有頻率；將第一階固有頻率和揚聲器的F0固有頻率進行對比，如果差值未超出預設的閾值，則對所述揚聲器安裝支架的結構以及所述揚聲器安裝支架與所述揚聲器和/或所述車輛安裝基座的安裝點的位置和數量進行調整，其中的結構調整包括：形狀、厚度、材料調整。

一種消除揚聲器安裝支架共振的模態分析系統，包括：零件建模模塊，用于通過CATIA軟件生成揚聲器模型、揚聲器安裝支架模型和車輛安裝基座模型；組裝建模模塊，用于將所述揚聲器模型、所述揚聲器安裝支架模型和所述車輛安裝基座模型組合安裝為揚聲器裝配模型；有限元分析模塊，用于對所述揚聲器裝配模型進行有限元分析；調整模塊，用于根據所述有限元分析的結果對揚聲器安裝支架的結構以及其固定點進行調整，減少在揚聲器發聲時揚聲器安裝支架與揚聲器產生的共振。

根據本發明的一個實施例，進一步的，所述零件建模模塊，用于通過CATIA軟件繪制出所述揚聲器安裝支架、所述揚聲器和所述車輛安裝基座的三維模型；設置所述揚聲器安裝支架分別與所述揚聲器、所述車輛安裝基座的安裝點的位置和數量；所述組裝建模模塊，用于基于所述安裝點的位置和數量將所述揚聲器、所述揚聲器安裝支架和所述車輛安裝基座的三維模型配合安裝，生成所述揚聲器裝配模型。