1．目的及意义

1.1目的及意义

近几年来国内汽车市场火热，早在 2009 年中国已超越美国成为世界第一大汽车生产和销售国家，到 2013 年国内汽车产销量均已突破 2000 万辆，连续五年位居全球第一。但随着汽车保有量的快速增长，严重的环境污染问题也随之而来，汽车尾气带来的空气污染是显而易见的，国内大部分地区时常出现的雾霾天气与之不无关系，但同时带来的噪声污染同样需要得到足够的重视。汽车行驶过程中产生的噪声污染轻者影响周边环境，重者会影响到驾驶者的专注度，从而带来安全隐患以及更为严重的人身和精神危害。消费者也同样认识到了这一点，在购车过程中不再只是单单追求外观和性能，平稳且安静的驾驶环境也是选车的一项重要评判标准。因此为了满足市场需求，各大汽车企业均加大了汽车振动和噪声控制领域的投入，数据显示国际一流汽车企业在 NVH（Noise、Vibration 和 Harshness，即噪声、振动和声振粗糙度）性能上的研发成本占总研发成本的 30%以上针对汽车

NVH 性能的研究，正是为了解决车辆运行中的噪声和振动问题，提高消费者的舒适性体验。为了提高汽车的 NVH 水平，与之相关的分析方法、试验技术、生产装配以及材料加工等均需要不断地改革创新，这也有助于推动整个汽车工程领域持续高效的发展。与国外一流的汽车企业，例如大众、通用、丰田等相比，国内的自主汽车厂商在汽车 NVH 性能研发技术上相对落后，这也在一定程度上制约自主品牌汽车的发展。为了弥补技术上的差距，目前国内汽车企业在车型设计中多采用逆向开发，首先定位整车 NVH 等级，对比标杆车确定整车 NVH 设计目标值，再通过拆解标杆车，逐一制定各子系统设计参数，包括动力总成、传动系、电气设备、车身系统以及声学包等。现阶段主流车型大多采用承载式车身，作为车内人员的承载体，车身在保证一定的强度要求下，还要满足美观、乘坐空间和空气动力学等诸多因素。在 NVH领域车身同样扮演着重要角色，它是汽车振动与噪声的主要传递路径，多种振动和噪声源将激起车身结构的振动，再诱发其他车内附件的振动，如座椅振动、方向盘振动等，或者与车内声腔发生共鸣产生车内噪声问题。因此，对车身的动态特性进行分析，对不满足设计要求的结构进行优化，例如修改局部结构、敷设阻尼材料、附加质量等，均能实现对车内噪声的控制。但在车型前期的研发过程中，单独考虑传递路径而忽略激励，例如发动机的惯性力、传动轴的扭振、路面激励等，往往会遗漏部分潜在的风险，造成后期整改成本加大，延长整车研发周期，因此在车身 NVH性能开发的过程中，不仅要考虑其自身动态特性，还需要结合实际激励考察车身系统的受迫响应，降低潜在风险。

车辆底盘结构在NVH中也占据比较重要的部分，因此，对车辆底盘进行动力学建模和分析有利于改进路噪、提升乘坐者的舒适度你，提升汽车品牌的竞争力。

1.2国内外研究现状

在 1966 年，G. M. L. Gladwell 假设声场为具有连续介质的弹性体，并推导出声场振动和薄板结构与声场耦合振动的理论公式，奠定了有限元分析方法在声-振耦合领域的理论基础[1]

在 1970 年，Anthony Cragges 建立了一个较为复杂的三维声场有限元模型，并进行了模态分析，开启了有限元法在车内噪声控制领域的应用[2]

Gabrirlla Cerrato 应用声源、传递路径、贡献量的分析思路对农用车驾驶室内的噪声进行了仿真分析，准确的识别出影响室内噪声最主要的车身板件。[3]

Hiromich Tsuji 应用试验方法采集了车内声腔和车身耦合面的速度响应，用来确定声腔的模态参数，同时对模型进行了修正[4]