摘要：對汽車噪聲控制技術領域的最新進展及發(fā)展趨勢進行綜述, 包括噪聲控制技術在汽車新產品設計中的應用( 整車級別的聲學品質目標設定、系統(tǒng)和元件級別的聲振特性目標設定) 、NVH 仿真分析的置信度、NVH 虛擬環(huán)境技術、車輛噪聲控制的材料及結構技術等相關主題。?
　關鍵詞：汽車噪聲控制技術趨勢?

　　1 前言

　　近年來, 隨著發(fā)動機技術的突飛猛進, 發(fā)動機噪聲有較大幅度的降低。發(fā)動機之外的其他噪聲來源如傳動系噪聲、輪胎噪聲、排氣噪聲以及車身壁板結構振動輻射噪聲等, 對車輛整體噪聲的貢獻份額相對增大, 對它們實施控制的重要性也與發(fā)動機噪聲控制同樣重要。?

　　車輛噪聲控制問題的復雜程度劇增, 主要體現在噪聲控制方向的模糊性、廣泛性, 以及各類噪聲來源與車輛整體噪聲水平之間的弱相關性。這里需要指出, 由車身壁板結構振動輻射的噪聲, 在車內空間建立聲場并與車身結構振動相耦合,其噪聲能量主要集中在低頻。對于這類噪聲, 特別是在20～200 Hz 的頻段內, 給人的主觀感受是一種所謂的“轟鳴聲”, 即通常所說的“Booming”, 能造成司乘人員強烈的不適感。在如此低的頻段內, 常規(guī)的吸聲降噪措施幾乎無效。目前, 主動消聲技術尚不成熟, 由于其用做控制聲源的大體積低頻揚聲器的空間布置受到限制, 亦不能很好地實現工程應用。事實上, 對Booming 的控制仍是目前世界性的難題。?

　　當前, 同檔次車型在常規(guī)性能方面的綜合性價比越來越接近且均已達到較高水平, 因此, 提高車輛噪聲控制水平已成為新的競爭焦點和技術發(fā)展方向。在此背景下, 車輛的NVH(Noise /Vibration /Harshness) 性能正逐漸演變?yōu)橹匾脑O計指標, 這也是用戶所關心的整車性能指標之一。汽車噪聲控制水平必將成為決定車型開發(fā)成功與否的不可或缺的重要因素之一, 與之相關的分析、測試及材料技術等自然成為汽車工程領域關注的新焦點。?

　　2 噪聲控制技術已應用在汽車新產品的設計階段

　　國外一些汽車公司已將噪聲控制的理念和技術納入到新車型設計流程的關鍵環(huán)節(jié) , 例如概念設計、技術設計以及改進設計等階段, 以期從設計源頭上確保車輛的NVH 品質。噪聲控制技術應用于新產品的設計階段, 其主要技術環(huán)節(jié)亦按照內在的邏輯而構成相對規(guī)范化的技術流程, 一般包括車輛聲學品質目標設定、低噪聲設計與優(yōu)化、聲學品質評價及設計驗證等步驟。當前, 聲學品質的目標設定已成為工程應用領域研究的新熱點, 具體又可分成如下2 個層次。
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　　2.1 整車級別的聲學品質目標設定?

　　按照新的設計理念, 整車級別的聲學品質應當既能夠滿足一般意義上的聲學舒適性要求, 又能夠充分體現車型檔次并強化品牌特色。正如每個人都擁有自己特定的音質和音色一樣, 或委婉動聽以體現其優(yōu)雅性, 或渾厚深沉以體現其尊貴性, 或豪邁奔放以體現其充沛的動力性, 等等。具體處理時, 往往可以從對照( 競爭) 車型的聲學品質出發(fā), “剔除”其中不滿意的成分, 然后再將其設定為新車型的聲學品質目標。?

　　在這方面, 近年來迅速發(fā)展起來的小波分析技術為問題的解決提供了有效手段。國外已有汽車公司將小波變換用于沖擊噪聲特性的修改[9], 其處理過程類似于經典的短時傅立葉變換, 但卻更為有效。?
　　2.2 系統(tǒng)和元件級別的聲振特性目標設定?

顯而易見, 系統(tǒng)和元件的聲振特性必須服從于整車聲學品質的總體目標要求。這意味著, 應當從整車聲學品質出發(fā), 采用“自頂向下、層層分解”的方法來確定各個系統(tǒng)和元件應達到的聲振特性目標要求———即“Cascade” , 而仿真分析和最優(yōu)化技術則是支持Cascade 處理過程的有效手段。?

　　噪聲控制技術包含主動控制、被動控制兩個方面, 如何將其統(tǒng)一于汽車新產品的設計流程中, 并與汽車結構的低噪聲優(yōu)化設計相結合, 將成為進一步研究的方向, 也預示著相關技術的發(fā)展趨勢。?