不同點焊建模方法對NVH虛擬仿真的影響

采用有限元方法對整車進行設計開發(fā)時，建立精確的點焊模型是整個開發(fā)過程的重要組成部分。目前，在有限元模型中，最常用的焊點模型為CWELD模型、ACM2模型以及早期的RBE模型?；谟邢拊椒ㄔ?～200Hz的頻率范圍內評價和分析3種不同點焊模型對汽車NVH的影響。

建立相關的有限元模型。由于儀表板、副車架通常在汽車開發(fā)的早期階段進行設計，因而建立的有限元模型為安裝儀表板和副車架的汽車白車身。對汽車聲學特性的研究僅考慮兩個獨立的聲學空腔：乘員室空腔和行李箱的空腔。首先對部分車身模型進行自由模態(tài)分析，獲得其固有振動頻率和振型；之后分別將3種點焊模型應用在所建立的有限元模型上，并采用Lanczos算法進行頻率響應分析，得到特征頻率和特征向量，依此對發(fā)動機懸置的動態(tài)剛度進行評價。建立噪聲傳遞函數(shù)，用來計算駕駛員耳部附近的聲壓級。為了對有限元結果進行驗證，以發(fā)動機罩為例進行試驗，整個發(fā)動機罩上設定49個點，在這些點上安裝3向加速度計。采用充電式電錘激發(fā)振動，利用時域多自由度分析得到發(fā)動機罩的固有振動頻率。

將試驗結果與多種模擬結果對比發(fā)現(xiàn)，使用RBE模型的固有頻率值低于使用CWELD模型和ACM2模型的值；使用CWELD模型和ACM2模型的振動特性預測結果相似，且兩者的結果均在工程可接受范圍內。

KambizJahanietal. SAE 2014-01-0025.

編譯：王祥