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490 橡胶工业 2008 年第 55 卷
悬架橡胶元件对汽车 NVH性能影响的分析方法
赵振东,雷雨成
2 (同济大学汽车学院,上海 200092)
摘要: 研究悬架橡胶元件对汽车 NV H (噪声、振动和声振粗糙度) 性能影响的分析方法。借助汽车 ADAMS 仿真
模型,运用正交试验设计和回归分析理论,建立悬架橡胶元件特性与整车 NV H 性能之间的响应方程式。验证结果证
明该响应方程的有效性。基于该方程式,可以根据给定的振动目标值反求橡胶元件的力学特性。
关键词:NV H ;汽车悬架;橡胶元件;正交试验设计;回归分析
中图分类号:U461. 1 ;U463. 33 + 4 文献标识码:B 文章编号:1000 890X(2008) 08 0490 05
汽车 NV H 是指噪声(Noise) 、振动( Vibra 1 悬架橡胶元件对汽车 NVH 性能影响的分析
tion) 和声振粗糙度( Harshness) ,由于其在汽车方法
机械中同时出现且密不可分,因此常将其放在一 1. 1 二次回归正交组合设计理论
起研究。从本质上讲,汽车 NV H 性能的研究就回归分析是一种处理变量之间的相关关系的
是汽车振动和噪声问题[1 ] 的研究。在现代汽车悬统计方法,用以寻找隐藏在随机性后面的统计规
架设计中,大量采用隔震、降噪橡胶元件等柔性联律。在解决实际问题时,往往是多个因素均对试
接,其力学特性直接影响汽车 NV H 性能。验结果有影响,此时可以通过多元回归分析求出
一般来说,汽车在零初始行驶里程时具有良因变量(试验指标) y 与多个自变量(试验因素)
好的 NV H 性能。经过长时间行驶后,一些汽车 x j ( j = 1 ,2 ,3 , ⋯, m) 之间的近似函数关系 y =
关键零部件如悬架橡胶元件、发动机支承和轮胎
f ( x1 , x2 , ⋯, x m ) 。根据回归模型次数,回归分析
等的性能出现不同程度的下降或者变化,从而影可分为一次回归分析、二次回归分析等。试验指
响汽车 NV H 性能。这就是高行驶里程汽车标与试验因素之间的关系不宜用一次回归方程来
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NV H 性能的影响分析所要解决的问题。描述,需用二次或更高次方程来拟合。
研究汽车 NV H 性能可以充分利用 CA E 技正交试验设计简称正交设计,是利用正交表
术建立汽车动力学模型,运用多体( MB) 系统动科学地安排与分析多因素试验的方法,能在所有
力学方法、有限元分析方法( FEA) 、统计能量方试验方案中挑选出代表性强的少数试验方案,并
法(SEA) 等,研究汽车零部件性能的变化对汽车通过对这些少数试验方案的试验结果进行统计分
NV H 性能的影响。析,从而推出较优的方案。正交设计是常用的试
文献[3 ]借助 FEA 模型,运用回归分析进行验设计方法之一。
减震器支承与汽车振动指标的关系研究,并取得二次回归正交组合设计是一种将正交设计与
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了不错的效果。本工作受其启发,通过建立汽车二次回归分析的优点相结合的一种数学方法。
的 MB 仿真模型,运用正交试验设计和二次回归 1. 1. 1 组合设计试验方案的确定
分析理论,进行组合试验设计,