电子外后视镜因其诸众利益,使之成为量产车的摆设成为也许。本文以某款电子外后视镜为列,领会其对整车风噪的影响,进一步考试其爆发噪声源的机理。经与尝试结果较量注脚,安设于三角窗区域的电子外后视镜对整车风噪的刷新不显着,其影响噪声源要紧是通过对 A 柱尾涡机合告终的。
本文通过仿真与试验的比拟领会提出:试验车辆外后视镜对风噪职能的影响要紧是通过其对 A 柱尾涡机合的影响,镜体自己非要紧成分(不思索镜体密封职能的影响);限制气流机合的变更是噪声源变更要紧起因。
领会模子为整车模子,要紧考试 A 柱、后视镜侧窗区域流场及声场,加密区域如图 1 暗影一面所示。加密区域界线层总厚度为 2mm,界线层数为 10 层,增进率为 1.3。策动域入口速率为 140kph,稳态策动采用准绳 k -e。
仿真领会模子与试验模子坚持同等席卷:原状况后视镜(图 2a),优化后视镜(图 2b),电子外后视镜(图 2c)以及无后视镜(图 2d)工况。四种后视镜模子如图所示:
开始比拟原后视镜(a),优化后视镜(b)与电子外后视镜(c)。整车风噪以偶极子声源为主,且后视镜更改影响的要紧区域为侧窗左近。提取侧窗外观的湍流载荷声源能够看出(如图 3),声源正在三个后视镜的侧窗外观呈次序性分散,要紧聚合于侧窗斜上方,安设后视镜基座三角盖板与侧窗过渡区域及平行于水切上方区域。
联合外观声压分散(如图 4),三个后视镜的外观声压分散趋同,原后视镜正在三角盖板与侧窗过渡区域变更较量显着。
从三个后视镜流线)可知,来流翻越 A 柱,经镜柄阻碍后,会造成两股扰动的气流。一股位于侧窗斜上方,正在该区域造成声源;另一股平行且切近水切上方,正在该区域也造成声源。
差别之处正在于,镜柄阻碍左近 A 柱尾涡的下行通道,使得该气流正在三角盖板与侧窗接壤处发作变更并造成要紧声源,同时下逛的流场发作变更,赶快率场
比拟原后视镜与无后视镜声源正在侧窗外观分散能够看出(如图 7),无后视镜正在侧窗外观的湍流载荷声源要紧分散正在侧窗外观斜上方。与原后视镜声源较量,该声源分散地方集体向 Z 轴下方偏移,分散畛域增大。
外观声压分散(如图 8)也与原后视镜有显着变更。无后视镜外观声压要紧聚合正在三角盖板与侧窗过渡处以及侧窗斜上方。原后视镜正在三角盖板与侧窗过渡处为主声压分散区,正在所有侧窗分散呈辐射状。
A 柱尾流的羊角涡,且该尾涡集体下浸,遮盖畛域较大,是造成声源的要紧起因。与原后视镜正在三角盖板与侧窗接壤区域的流线形状有显着差别。
速率场(如图 10)分散显示,原后视镜正在该区域有显着的脉动气流分散。无后视镜正在该区域要紧呈贴体滚动。
声学风洞关于流场与配景噪声的条件较高,流场中湍流强度低于 0.2%,流场平均性性小于 0.3%。配景噪声 58d B(A)@140KPH,测试段满意半自正在声场的条件。本试验正在 CAERI 风洞达成(图 11),该风洞为 3/4 启齿回流风洞。
试验的要紧主意是考试电子外后视镜对整车风噪的影响。后视镜的更改要紧涉及两类限制流场机合的更动,一类是后视镜本体及后视镜尾流的变更,此外一类是侧窗外观 A 柱尾流的变更。基于以上起因,本文正在原后视镜及电子外后视镜工况的根蒂上,加众了优化原后视镜(后视镜镜头切近侧窗外观外形优化)和无后视镜两种工况。
试验风速为 140KPH,油泥模子为带声学舱的整车。后视镜安设正在侧窗,试验工况席卷原后视镜(a),优化后视镜(b),电子外后视镜(c)及无后视镜(d),如图 12 所示:
本次试验要紧从总声压级(d BA)和语音明显度(AI)两个参数评估乘员舱风噪程度。试验结果显示(如图 13):原后视镜风噪程度劣于其它 3 种工况,无后视镜风噪程度优于其它 3 种工况。优化后视镜与电子外后视镜比拟,总声压级相当,语音明显度略优于电子外后视镜。电子外后视镜与原后视镜的外形要紧区别正在于有无镜头。从结果可剖断镜头尾流区域及镜头本体(除镜柄外的后视镜)正在此次试验中不是影响整车风噪的要紧起因。
本文的探究对象为电子外后视镜对整车风噪的影响。为进一步考试电子外后视镜风噪造成的机理,对四类代表性工况不同举行了探究。通过仿真领会与试验相联合的手腕,整体领会了四种工况的声场与流场,通过比拟结果的共性与分别,结论如下:
1.电子外后视镜与优化后视镜、原后视镜比拟仿真领会与试验数据可知,此次试验中后视镜镜头并非要紧声源。
2.电子外后视镜对整车风噪的影响要紧通过镜柄对 A 柱尾涡气流的扰动告终。A 柱尾涡对侧窗的功用是造成声源的要紧起因。
3.有后视镜(席卷电子外后视镜)工况,气流翻过 A 柱下端遇镜柄阻碍,经扰动后一面平行沿水切直行,一面造成 A 柱尾涡。这两一面气流功用于侧窗,造成声源。而且正在三角盖板与侧窗过渡区造成要紧声源区。
4.无后视镜工况气流翻过 A 柱下端无镜柄阻碍,造成上行的 A 柱尾涡区。该区域气流与侧窗功用,是声源的要紧开头。
本文未对后视镜镜柄的安设地方,后视镜内侧与侧窗隔绝以及内侧与侧窗夹角等影响 A 柱尾涡流场的成分做进一步接洽,干系题目有待后续探究。