轿车轮胎噪声仿真和测试技术的研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文轿车轮胎噪声仿真和测试技术的研究姓名：刘方磊申请学位级别：硕士专业：控制科学与工程指导教师：刘教瑜201206武汉理T大学硕士学位论文摘要随着社会的发展和人们生活水平的提高，人们对环境的舒适度有了更高的要求，而噪声污染特别是交通噪声严重影响着人们的日常生活。研究表明，当汽车行驶速度超过70km／h时，轮胎花纹产生的噪声成为车辆噪声的主要组成部分。因此，控制轮胎花纹噪声、设计低噪轮胎花纹日益成为现代社会和轮胎厂家的迫切需求。经过我校轮胎项目组和几家轮胎生产厂家的共同努力，已

2、研发了《轿车轮胎胎花纹仿真分析与智能优化系统》(TNS／oDS)，通过对胎花纹的仿真分析和选优，在设计低噪胎花纹方面取得了令人满意的成绩。但杭州中策橡胶集团在使用软件的过程中遇到了一些问题，例如花纹节距序列优化后无法得知序列的总声级，软件界面的操作性也有待提高等；杭州中策双功能消声室在进行轮胎噪声测试时也出现数据重复性不高的问题。本课题对上述的问题都做了细致的解答。本文首先介绍了轮胎噪声的研究背景及其意义，阐明了研究低噪胎的重要性，接着系统的论述了轮胎的结构特点、轮胎噪声、轮胎花纹噪声的发声机理

3、、数学模型和计算机仿真分析方法，这是设计低噪胎花纹的理论前提和研发仿真优化软件的基础。其后根据厂方提出的软件使用中的问题对软件进行了升级，使软件优化结果更精确、软件易操作性更强。最后简要介绍了轮胎噪声测试的三种方法、轮胎噪声谱的分析与研究，并对杭州中策双功能消声室在使用中的一些问题提出了改进方法。本文的难点是升级TNS／ODS软件。通过分析轮胎噪声仿真数据和实测数据，在软件中加入了轮胎材质性能对轮胎噪声的影响，经过噪声试验，软件仿真的轮胎噪声与实际值更加接近。关键词：TNS／ODS，软件升级，轮

4、胎结构，优化，噪声谱，消声室ABSTRACTWiththedevelopmentofsocietyandimprovementofpeople’Slivingstandards，wehavehigherrequirementsabouttheenvironmentalcomfort，noisepollution，especiallytrafficnoisecauseaseriousimpactonpeople'sdailylife．Studieshaveshownthatwhenthevehic

5、lespeedexceeds70km／h，thenoiseofthetreadpatternbecomesamajorcomponentofthevehiclenoise；therefore,thecontroloftreadpatternnoise，thedesignoflownoisetreadpatternisincreasinglybecomingtheurgentneedsofmodernsocietyandtiremanufacturers．Afterthecooperationwi

6、thsometiremanufacturers，theschool’Stireteamhasdeveloped‘'TirePatternSimulationAnalysisandIntelligentOptimizationSystem’’(TNS／ODS)，throughsimulationanalysisandoptimalselectionofthetreadpattern，thedesignoflownoisetreadpattemhasgotsatisfactoryresults．Ho

7、weverHangZhouZhongceRubberGroupencounteredsomeproblemsintheprocessofusingsoftware，forexample，wecannotgetthetotalsoundlevelofthesequenceinthepatternpitchafterusingthesequenceoptimization，theoperabilityofthesoftwareinterfaceneedst0beraised；alsothetestd

8、atesfromZhongcebifunctionalanechoicchamberarelowinreproducibility．Thisprojecthasdoneadetailedanswerabouttheaboveissues．Firstlythepaperintroducesthebackgroundandsignificanceoftirenoiseresearch，cladfytheimportanceofdeveloplow-noisetires，thenwediscussed