3 仿真分析的置信度仍然是應(yīng)用領(lǐng)域關(guān)注的重點

　　3.1 NVH 是一個系統(tǒng)性問題?

　　現(xiàn)階段, 計算機仿真分析技術(shù)在汽車產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)中的應(yīng)用已相當普遍, 然而, 仿真分析的置信度一直是該技術(shù)應(yīng)用中的“瓶頸”問題。對于物理機理和數(shù)學模型高度復(fù)雜的車輛NVH 性能, 其仿真分析的置信度更是不易保證。這主要因為: NVH 是一個系統(tǒng)性的問題, 涉及車輛多個系統(tǒng)的相互作用, 問題的研究與解決依賴于聲學、結(jié)構(gòu)振動及系統(tǒng)動力學等多個學科中的深層知識。同時, 車輛行駛環(huán)境具有較大的隨機性, 其內(nèi)在的有關(guān)結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)也具有一定的分散性和變異性, 這些不確定性因素的存在使問題變得更加復(fù)雜。另外, 很多情況下用作仿真分析輸入條件的基礎(chǔ)性技術(shù)數(shù)據(jù)并不完備, 這會對仿真分析的置信度產(chǎn)生致命影響。?

　　3.2 NVH 性能仿真試驗與分析工具?

　　當前, 對于車輛NVH 性能的仿真分析研究均十分重視其置信度的檢驗與提高。一般認為, 最具說服力的仿真分析置信度檢驗方式是分析與測試結(jié)果的一致性對比。然而, 測試結(jié)果本身也存在“置信度”的問題。特別是聲學測試, 對于測試流程、條件及環(huán)境非常敏感, 在很多情況下測試結(jié)果本身就具有較大的分散性, 因而導致仿真分析置信度檢驗標準的缺失( 不可靠) 。?

　　為扭轉(zhuǎn)這種被動局面, 國外已有研究者將重點轉(zhuǎn)向“試驗可靠性”的提高。另一方面, 當前應(yīng)用領(lǐng)域出現(xiàn)了多種支持NVH 仿真分析的CAE 軟件系統(tǒng), 如SYSNOISE、AUTOSEA 等。基于不同核心技術(shù)的軟件系統(tǒng), 其處理問題的適用范圍各有側(cè)重。為確保仿真分析的置信度, 應(yīng)充分考慮具體問題的特點而合理選擇軟件工具。例如: 聲振耦合有限元技術(shù)主要適用于低頻范圍, 是分析車內(nèi)低頻結(jié)構(gòu)輻射噪聲的有效工具; 而統(tǒng)計能量法則更適合于模態(tài)密集的中、高頻段噪聲分析。值得注意的是, 為完善仿真分析所必需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)條件, 國外汽車工程界投入了不懈的努力,目前已有機構(gòu)建立了車內(nèi)噪聲數(shù)據(jù)庫系統(tǒng), 能夠覆蓋15 種車型的典型行駛工況[16], 從而有效地支持了仿真分析過程并有助于確保其置信度。?

　　3.3 NVH 仿真分析的發(fā)展趨勢?

　　為進一步從根本上提高NVH 仿真分析的置信度, 必須立足于有關(guān)理論及方法的創(chuàng)新, 這也是仿真分析技術(shù)的發(fā)展趨勢, 其集中體現(xiàn)在如下4 個方面。
?
　　a. 多學科綜合分析針對整車結(jié)構(gòu)的多個系統(tǒng), 集成聲學、結(jié)構(gòu)振動及系統(tǒng)動力學理論, 解析學科耦合關(guān)系, 建立多學科綜合的車輛NVH 性能仿真分析模型, 并進一步研制開發(fā)適用于工程領(lǐng)域的CAE 軟件系統(tǒng);?

　　b. 混合仿真針對仿真分析建模、求解、檢驗及修正的全過程, 確定NVH 仿真與試驗流程的交互方式, 建立分析與試驗研究一體化的車輛NVH 混合仿真模型, 并研制開發(fā)相應(yīng)的軟件及試驗支持系統(tǒng);?

　　c. 仿真分析輸入條件反求以動力學系統(tǒng)的輸入識別理論為基礎(chǔ), 引入試驗?zāi)B(tài)分析及KBE 技術(shù), 通過簡單的設(shè)計性試驗以反求仿真分析的輸入條件, 同時確保其具有較高的精度, 從而緩解仿真分析基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不完備的矛盾;?

　　d. 不確定性影響因素分析揭示車輛內(nèi)在結(jié)構(gòu)、性能及使用環(huán)境中相關(guān)不確定性因素對其NVH性能的影響規(guī)律, 預(yù)測在不確定性因素情況下的仿真分析置信度, 并建立相應(yīng)的評價準則。?
?