汽车NVH性能设计与控制

　　《汽车NVH性能设计与控制》分为两篇：第壹篇是整车NVH基本性能分析与控制，介绍了整车NVH的基本性能参数，包括模态、静刚度、动刚度、阻尼、密封、吸声、隔声、声学包等，并对每个性能参数的基本理论、仿真分析方法、评价方法、试验测试方法、影响因素、设计建议等进行了重点阐述；第二篇是整车NVH综合性能分析与控制，介绍了整车NVH常见的问题，主要包括整车抖动、轰鸣声、路噪、风噪、异响等，其中抖动问题又分为起动抖动、怠速共振抖动、怠速拍频抖动、怠速不规则抖动、起步抖动、加速抖动、巡航抖动和制动抖动等，并对每类NVH问题的产生机理、仿真分析方法、影响因素、控制方法、设计改进建议等进行了重点阐述。本书将整车NVH性能设计理念贯穿到了每一章节，可为读者提供全新的整车NVH性能正向开发方法和思路。 《汽车NVH性能设计与控制》适合汽车设计工程师（如车身、底盘、内外饰、动力系统等工程师）和NVH性能工程师，高校汽车专业教师、本科生及研究生阅读。

　　《汽车NVH性能设计与控制》作者王志亮，博士，高级工程师，现为汽车工程学会-振动噪声分会专家委员。先后在长城汽车、吉利汽车、北京汽车担任NVH部长、NVH总师、NVH技术专家、NVH领域专家等职务。拥有近二十年的NVH工作经验，主责十多款车的整车NVH性能开发。在任职企业工作中，系统地建立了标准、规范、流程等工作，解决了一系列的NVH技术难题。作为讲师在外部多次培训异响、风噪、路噪、声学包等NVH相关的内容，在汽车工程学会年会上主题演讲近十次，积累了丰富的实战工作经验，在国内外发表论文三十多篇，专利二十多项。

序

前言

第一篇　整车 NVH 基本性能分析与控制

第一章　整车 NVH 性能分析概述
一、“功能设计”到“性能设计”的转变
二、整车 NVH 性能设计的主要内容
三、整车 NVH 性能的控制手段

第二章　整车模态性能分析与控制
第一节　整车模态性能概述
第二节　模态的基本理论
一、模态的概念
二、模态分析的基本假设
三、模态分析理论
第三节　整车模态仿真分析
一、仿真分析的模态识别法
二、车身系统关注的模态
三、底盘及传动系统关注的模态
四、动力系统关注的模态
第四节　整车模态试验分析
一、模态试验目的及分类
二、模态试验测试流程
第五节　试验和仿真相关性分析
一、模态频率相关性分析
二、模态振型相关性分析
第六节　整车模态的控制方法
一、模态频率控制法
二、模态振型控制法
第七节　模态分析在整车开发中的应用
一、开发初期阶段
二、工程设计阶段
三、设计验证阶段

第三章　车身静刚度分析与控制
第一节　车身静刚度概述
第二节　车身静刚度仿真分析理论及方法
一、整体刚度分析
二、局部刚度分析
三、车身安装点刚度分析
第三节　车身静刚度仿真分析评价方法
一、曲线法
二、应力法
三、门洞变形量法
第四节　车身静刚度的试验分析
第五节　车身静刚度的控制方法
一、白车身框架结构控制
二、白车身接头性能控制
三、白车身梁柱的截面性能控制
四、结构胶的控制
五、车身灵敏度分析和优化

第四章　车身动刚度分析与控制
第一节　动刚度的基本理论
第二节　车身动刚度仿真分析
一、车身安装点动刚度
二、车身大板件动刚度
三、特殊附件安装点动刚度
第三节　动刚度的评价方法
一、线性平均法
二、面积平均法
三、指数平均法
第四节　车身动刚度的试验分析
一、试验测试部位的选择
二、仿真与测试相关性分析
第五节　车身动刚度的控制方法
一、冷却系统安装点动刚度控制
二、发动机悬置系统安装点动刚度控制
三、前后减振器安装点动刚度控制
四、排气系统安装点动刚度控制

第五章　车身阻尼分析与控制
第一节　阻尼概述
一、阻尼的基本理论
二、能量损耗因子定义
第二节　阻尼材料的基本理论
一、自由阻尼结构
二、约束阻尼结构
第三节　车身阻尼材料的开发应用
一、车身阻尼材料应用概述
二、黏弹性阻尼材料分类
三、黏弹性材料的特性
四、车身阻尼布置区域分析
第四节　车身阻尼布置仿真分析
第五节　车身阻尼试验验证分析

第六章　整车密封性分析与控制
第一节　整车密封性概述
第二节　密封胶的密封控制法
一、密封胶分类
二、密封胶的控制方法
第三节　密封孔堵的密封控制法
第四节　密封件的密封控制法
第五节　密封条的密封控制法
一、密封条结构类型
二、密封条密封性的控制方法
第六节　车身及附件结构的密封控制法
一、车门密封条区域结构控制
二、呢槽区域结构控制
三、天窗密封条区域结构控制
第七节　密封性试验分析
一、烟雾法
二、气密性测试法
三、超声波测漏法

第七章　整车吸声性分析与控制
第一节　吸声性概述
一、吸声性的概念
二、吸声性的评价参数
第二节　多孔吸声材料
一、多孔吸声材料的特性
二、多孔材料的影响因素
第三节　共振吸声材料
一、穿孔板结构的吸声原理
二、穿孔板共振吸声结构关键参数设计
第四节　材料吸声性能的试验方法
一、混响室吸声系数法
二、驻波管吸声系数法
第五节　整车吸声材料开发
一、吸声材料的分类
二、吸声材料的应用

第八章　整车隔声性分析与控制
第一节　隔声性概述
一、隔声性的概念
二、隔声性的评价参数
第二节　隔声性能的两个重要理论
一、质量定律
二、吻合效应
第三节　单层板隔声原理
一、刚度控制区
二、质量控制区
三、吻合频率控制区
第四节　双层板隔声原理
一、低频区隔声性能
二、中高频率隔声性能
三、双层板的隔声曲线
第五节　隔声性能的试验法
一、驻波管法
二、实验室法
第六节　隔声性能的仿真分析法
一、平板件的隔声性能
二、系统部件的隔声性能
第七节　整车隔声材料开发
一、隔吸声组合结构
二、纯隔声结构

第九章　整车声学包分析与控制
第一节　声学包前期空间布置
第二节　声学包仿真分析理论
一、统计能量法概述
二、统计能量法应用的范围和条件
三、统计能量分析的能量平衡方程
第三节　声学包仿真分析参数
一、模态密度
二、内损耗因子
三、耦合损耗因子
第四节　整车声学包仿真分析及评价
一、SEA 模型创建方法
二、材料数据的输入
三、载荷测试及输入
四、SEA 模型调校
五、声学包分析及优化
第五节　声学包试验分析及评价
一、部件级测试及评价
二、整车级测试及评价

第二篇　整车 NVH 综合性能分析与控制

第十章　整车抖动分析及控制
第一节　整车抖动问题概述
第二节　整车抖动问题的传递特性
一、抖动问题的激励源
二、抖动问题的传递路径分析
三、传递路径的关键部件特性分析
第三节　发动机起动抖动
一、发动机起动概述
二、发动机起动抖动的客观评价
三、发动机起动抖动的控制方法
第四节　怠速共振抖动
一、怠速共振抖动概述
二、激励源的控制方法
三、传递路径的控制方法
四、响应部位的控制方法
第五节　怠速拍频抖动
一、拍频的定义及原理
二、拍振的影响因素
三、怠速工况下的拍振控制方法
第六节　怠速不规则抖动
一、怠速不规则抖动的概念及机理
二、怠速不规则抖动的影响因素
三、怠速不规则抖动控制方法
第七节　起步抖动
一、起步抖动概述
二、起步抖动产生的机理
三、起步抖动的客观评价
四、起步抖动的影响因素
五、起步抖动的控制方法
第八节　加速抖动
一、加速抖动概述
二、加速横摆抖动分析与控制
三、加速耸车抖动分析与控制
第九节　巡航抖动
一、方向盘摆振概述
二、方向盘摆振的产生机理
三、方向盘摆振主要影响因素分析
四、方向盘摆振控制方法
第十节　制动抖动
一、制动抖动概述
二、制动抖动的产生机理
三、制动抖动的影响因素
四、制动抖动的控制方法

第十一章　整车轰鸣声控制
第一节　轰鸣声问题概述
一、轰鸣声概念
二、轰鸣声问题分类
第二节　轰鸣声问题的传递特性
一、轰鸣声的传递特性
二、车身结构系统
三、开闭件系统
四、底盘及传动系统
五、动力系统
第三节　轰鸣声的产生机理
一、弯振轰鸣声
二、扭振轰鸣声
三、锁止轰鸣声
四、空气激励轰鸣声
第四节　轰鸣声的仿真分析
一、轰鸣声仿真分析理论
二、结构传递轰鸣声仿真分析
三、空气传递轰鸣声仿真分析
第五节　轰鸣声问题的控制方法
一、频率规划
二、激励源的控制
三、传递路径的控制

第十二章　整车路噪声分析及控制
第一节　路噪问题概述
第二节　路噪声的传递特性
一、概述
二、车轮系统
三、悬架系统
四、车身结构
五、后背门
六、声腔模态
第三节　路噪声产生机理分析
一、鼓噪问题产生机理
二、低频路噪产生机理
三、中高频路噪产生机理
第四节　路噪声控制方法
一、模态频率规划
二、车身结构控制
三、背门结构控制
四、底盘结构控制
第五节　轮胎噪声产生机理及控制方法
一、轮胎噪声产生机理
二、轮胎噪声的影响因素和控制方法
第六节　整车路噪的仿真分析
一、白车身静刚度分析
二、整车级路噪仿真分析
第七节　路噪声的试验方法及评价路面
一、路噪声的评价路面
二、路噪声的测试方法

第十三章　整车风噪声分析及控制
第一节　风噪声概述
一、风噪声概念
二、风噪声问题传递特性
第二节　风噪声问题分类
一、风噪声产生机理
二、风噪声问题分类
第三节　整车风噪声传递特性分析
第四节　整车造型设计与风噪声控制
一、车身前部区域
二、前风窗区域
三、侧围区域
四、顶篷区域
五、车身后部区域
六、车身地板区域
第五节　风噪声仿真分析基本理论
一、气动声学基本理论
二、汽车风噪声理论
第六节　风噪声仿真分析
一、风噪声仿真分析概述
二、外流场风噪声分析
三、车内风噪声仿真分析
四、结构刚度仿真分析
第七节　风噪声的主观评价
一、主观评价
二、典型风噪声问题的主观识别
第八节　风噪声的试验分析
一、道路测试法
二、风洞测试法
三、风噪声问题识别方法

第十四章　整车异响性能分析及控制
第一节　整车异响概述
一、异响的概念
二、异响产生的机理
三、异响性能的开发流程
第二节　整车异响性能总体设计准则
一、开闭件类
二、运动件类
三、大板件类
四、线束和管道类
五、相邻零部件的连接
六、紧固件的布置位置
七、接触面材料类
八、温度、应力敏感类材料
第三节　车身系统异响性能设计准则
一、车身钣金设计原则
二、车身焊点设计原则
第四节　开闭件系统异响性能设计准则
一、钣金结构的设计
二、车门内护板的设计
三、门锁结构设计
四、玻璃升降器设计
五、密封条设计
六、缓冲块
七、线束
八、限位器
九、其他附件
第五节　内外饰系统异响性能设计准则
一、主副仪表板性能准则
二、座椅与安全带异响性能设计
三、天窗及顶篷内饰设计原则
四、行李舱内饰及附件设计准则
五、侧围内饰
六、外饰附件
第六节　动力和底盘系统异响设计准则
一、转向系统
二、行驶系统
三、制动系统
四、动力系统附件
第七节　异响的间接仿真分析法
一、模态分析
二、刚度分析
三、传递函数分析
第八节　异响的直接仿真分析法
一、直接仿真分析法概述
二、敲击异响仿真分析
三、摩擦异响仿真分析
第九节　异响的道路评价
一、异响路面选择
二、异响的道路主观评价
三、异响的道路路谱采集
第十节　异响的实验室评价
一、台架试验
二、四立柱台架试验
第十一节　高里程异响分析概述
一、高里程异响产生机理
二、高里程异响评价方法
参考文献