汽车发动机油底壳的振动噪声性能分析与优化

摘要：用CAE 方法分析某汽车柴油发动机油底壳的振动噪声性能。通过油底壳的模态分析、发动机多种工况下的频响分析、辐射噪声及隔声分析、自由场的1 米噪声回放等系列仿真计算，从振动级、辐射声级、声传递损失及声音品质综合分析和评价油底壳的振动噪声性能，并对原油底壳进行振动、噪声、品质优化。
关键词：CAE 油底壳 模态分析 频响分析 振动级 辐射声 隔声 声音品质 振动噪声性能优化

引言

汽车发动机噪声辐射主要来源于“薄壁结构”，例如油底壳、阀盖、正时齿轮罩。由于油底壳承受着相对居高的发动机缸体的激励，所以在发动机结构噪声中油底壳的贡献所占比例较明显。本文描述了在汽车发动机油底壳开发设计前期、实物样件试制之前，用CAE 分析手段对油底壳振动噪声性能进行分析与预测，并指导油底壳设计方案改进与优化，有效地降低产品开发风险，减少样件试制数量与轮次而减少试制费用。

在理论上,只要激励频率范围从零扩展到无限大,那么系统的动态特性也就完全确定，本文在没有发动机整机的三维数据但具备惯性参数时施加多工况下的虚拟力载荷作为输入,用频响法有效地模拟与分析发动机油底壳的动态响应。用边界元方法进行自由场中油底壳的辐射噪声分析，在油底壳顶部生成刚性面以防止油底壳内表面振动引起的噪声干扰。隔声分析中利用声构耦合方法，声源类型为模拟扩散场的分布平面波。油底壳的声音品质特性首先通过场点的声音回放由人的主观感受来分析和评价，场点的模拟声音信号通…………