Разработка средств повышения эффективности акустических материалов и конструкций для снижения внешнего и внутреннего шума легковых автомобилей

• Автор: Краснов, Александр Валентинович
• Шифр специальности: 01.04.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Тольятти
• Количество страниц: 216 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1 Обзор работ по вопросам исследования шума автомобилей и разработке шумопонижающих мероприятий
1.2 Задачи разработки эффективных шумопонижающих комплектов для легковых автомобилей
1.3 Анализ методов исследований виброакустических характеристик легковых автомобилей, их шумоактивных узлов и систем, образцов материалов и деталей шумопонижающего комплекта
1.4 Анализ опубликованных работ по эффективному использованию акустических материалов и деталей шумопонижающего комплекта
1.5 Анализ опубликованных работ по вопросам модификации структур акустических материалов деталей шумопонижающего комплекта
1.6 Проблемы ослабления воздушной передачи шумового излучения в пространство пассажирского помещения

1.7 Проблемы использования многофункциональных экранных элементов

двигателя легкового автомобиля

Постановка цели и задач
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ АКУСТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ И ИХ ОТДЕЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ
2.1 Методы исследований воздушной передачи шумового излучения в пространство пассажирского помещения
2.2 Метод идентификации сквозных щелевых зон передачи звуковой энергии
2.3 Метод топологических акустических исследований шумоизлучающих структур панелей кузова с моделированием шумопонижающих
эффектов

2.4 Метод исследования термонагруженности виброшумодемпфирован-
ных кузовных панелей
2.5 Метод автономных исследований модуля отопительновентиляционной системы и модуля системы охлаждения двигателя легкового автомобиля
2.6 Метод исследования звукопоглощающих свойств образцов материалов
и полномасштабных деталей шумопонижающего комплекта
2.7 Метод исследования звукоизоляционных свойств конструктивных элементов кузова и деталей шумопонижающего комплекта
2.8 Метод исследования вибродемпфирующих характеристик образцов материалов
2.9 Метод определения характеристик колебаний и звукоизлучения крупногабаритных тонколистовых структур панелей кузова
2.10 Метод расчетных исследований вибродемпфирующих покрытий,
смонтированных на изгибно-колеблющейся стальной панели
Основные выводы по второй главе
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ АКУСТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ И ПОЛНОМАСШТАБНЫХ ДЕТАЛЕЙ ШУМОПОНИЖАЮЩИХ КОМПЛЕКТОВ СОВРЕМЕННЫХ ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ
3.1 Разработка классификационных схем деталей шумопонижающих комплектов легковых автомобилей
3.2 Исследование структурных составов шумопонижающих комплектов современных легковых автомобилей
3.3 Ранжирование акустических материалов по категориям шумопонижающей эффективности
3.3.1 Метод ранжирования акустических материалов по категориям шумопонижающей эффективности
3.3.2 Ранжирование звукопоглощающих материалов по категориям шумопонижающей эффективности

3.3.3 Ранжирование звукоизолирующих материалов по категориям шумопонижающей эффективности
3.3.4 Ранжирование вибродемпфирующих материалов по категориям шумопонижающей эффективности
3.4 Исследование многофункциональных деталей интерьера
с выраженной функцией звукопоглощения
Основные выводы по третьей главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИК СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ДЕТАЛЕЙ ШУМОПОНИЖАЮЩИХ КОМПЛЕКТОВ ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ
4.1 Аналитическое описание формирования эффекта снижения уровней шума в пространстве пассажирского помещения
4.2 Исследование доминирующих путей воздушной передачи звуковой энергии в пространство пассажирского помещения и разработка эффективных приемов их ослабления
4.3 Топологическое акустическое совершенствование конструкций
деталей шумопонижающего комплекта
4.4 Топологическое температурное совершенствование
вибродемпфирующих покрытий панелей кузова
4.5 Разработка эффективных шумопоглощающих модулей, интегрированных с экранными элементами двигателя легкового автомобиля
4.6 Исследование акустических характеристик и разработка шумопонижающих мероприятий для модуля отопительно-вентиляционной системы 100 Основные выводы по четвертой главе
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА МОДИФИЦИРОВАННЫХ СТРУКТУР АКУСТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ДЕТАЛЕЙ ШУМОПОНИЖАЮЩЕГО КОМПЛЕКТА ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ
5.1 Модификация структур звукопоглощающих материалов
5.2 Модификация структур звукоизолирующих материалов
5.3 Модификация структур вибродемпфирующих материалов

С использованием известных зависимостей между физическими параметрами звуковых полей рассчитываются величины уровней звуковой мощности и уровней колебательной скорости звука. После построения топологических акустических карт с соответствующим распределением локализированных зон наибольшего излучения звуковой энергии может проводиться расчетная модификация объекта исследования для оценки потенциальных шумопонижающих эффектов. Модификация включает процедуру «гашения» отдельных поверхностных зон объекта исследований путем модификации топологической карты колебательной скорости частиц, рассчитанной после измерения уровней звуковых давлений в измерительной плоскости.
2.4 Метод исследования термонагруженности виброшумодемпфиро-ванных кузовных панелей
Экспериментальные исследования термонагруженности виброшумодемп-фируемых панелей кузова автомобиля проводятся с использованием аэрокли-матической трубы, оборудованной динамометрическим стендом с беговыми барабанами (рис. 2.4.1). В этом случае, появляется возможность устанавливать и стабилизировано поддерживать в широком динамическом диапазоне имитируемые скоростные и нагрузочные режимы движения, а также воздействующие на автомобиль внешние климатические условия [118]. При исследованиях термонагруженности виброшумодемпфируемых панелей кузова легкового автомобиля в рабочем пространстве аэроклиматической трубы задаются дискретные значения постоянных температур окружающего воздуха: -10, 0, +10, +20, +30 °С (что примерно соответствует диапазону изменения среднемесячной температуры в средней полосе России -12..+26 °С). Скорость набегающего воздушного потока в аэроклиматической трубе и его температура задаются аналогичными скорости имитации движения исследуемого образца легкового автомобиля (50... 100 км/ч) на динамометрическом стенде.
При экспериментальных исследованиях производится имитация следую-