[發明專利]改善車輛關門聲品質的車門結構優化系統及方法

在審

• 申請號: 202111496397.4
• 申請日: 2021-12-09
• 公開（公告）號: CN114330051A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 張軍;余傳文;劉曉東;楊雪峰;徐德旺
• 申請（專利權）人: 一汽奔騰轎車有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/15
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;董鶴維

本發明公開了一種改善車輛關門聲品質的車門結構優化系統及方法，車門結構優化方法包括：獲取白車車門初始數據，創建CAD模型；搭建白車車門有限元模型；對有限元模型進行校準修正；通過模態疊加法和節點貢獻量有限元方法鎖定內板薄弱位置；通過靜壓力法和表面弱點動剛度有限元方法鎖定外板薄弱位置；對所述有限元模型進行等效輻射聲功率分析，通過計算得到白車車門結構加強前后的等效輻射聲功率分析結果，對比結果差異判斷加強方案的有效性；本發明中所述的車門結構性能優化方法具有通用性，對于不同類型車門均可通過本發明進行車門結構性能優化，達到車門設計的合理化和有效性，改善車輛關門聲品質。

技術領域

本發明涉及車輛設計技術領域，尤其涉及一種改善車輛關門聲品質的車門結構優化系統及方法。

背景技術

隨著汽車行業的發展以及人均汽車保有量的增加，汽車與人的關系日益密切，駕乘人員對車輛的舒適性要求也越來越高，同時隨著用車人員的品位提高，人們對車輛的要求除了動力性強、燃油經濟性好、質量穩定之外，還要求車內聲音悅耳；傳統的聲壓級等評價標準并不能反映人們對于噪聲的主觀判斷，很多聲壓級指標相同的聲音，給人的主觀感覺卻截然不同，而有的聲音聲壓級雖然較高，但讓人感覺比較愉悅，有些卻反之，車門內板、外板等鈑金件性能對車輛的關門聲品質有決定性的影響，是產生噪聲和使人聽覺感到不適的主要因素，隨著現代汽車發展對車輛輕量化的高要求和發展趨勢，以上問題亟待解決。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改善車輛關門聲品質的車門結構優化系統及方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種改善車輛關門聲品質的車門結構優化方法，包括：

根據項目開發設計獲取白車車門初始數據；

根據初始數據創建CAD模型；

通過有限元前處理軟件對CAD模型進行有限元分析前處理；

搭建白車車門有限元模型；

對有限元模型進行校準修正；

通過模態疊加法和節點貢獻量有限元方法鎖定內板薄弱位置；

通過靜壓力法和表面弱點動剛度有限元方法鎖定外板薄弱位置；

對所述有限元模型進行等效輻射聲功率分析，通過計算得到白車車門結構加強前后的等效輻射聲功率分析結果，對比結果差異判斷加強方案的有效性。

進一步地，根據初始數據創建CAD模型步驟還包括：校對材料屬性、焊接、膠粘信息及搭接關系。

進一步地，搭建白車車門有限元模型步驟還包括：確定滿足有限元仿真分析要求的條件，包含滿足計算標準的網格，焊接膠粘的網格化處理。

進一步地，對有限元模型進行校準修正步驟前還包括：

將所述有限元仿真模型進行車門模態分析，以獲得車門模態分析結果；

對白車車門樣品進行模態測試，以獲得車門模態測試結果。

進一步地，對比車門模態分析和車門模態測試結果，對比范圍限定在 0-60Hz，要求誤差≤5％；如果誤差＞5％，對有限元模型進行校準修正，確保對比結果誤差≤5％。

進一步地，通過模態疊加法和節點貢獻量有限元方法鎖定內板薄弱位置的步驟還包括：比對出兩種方法找尋的弱點重合部位進行結構加強，通過更改內板局部特征，實現內板性能提升。

進一步地，通過靜壓方法和表面弱點動剛度有限元方法鎖定外板薄弱位置步驟還包括：兩種方法結合找出車門外板需要結構加強的區域，并在車門外板強化區域粘貼補強片。

進一步地，根據初始數據創建CAD模型步驟前還包括：