一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法及系统，包括，利用待测试的卡车底盘构建卡车底盘结构模型；输入卡车底盘的动力学参数，驱动卡车底盘结构模型仿真运行，并输出卡车底盘的振源频率数据和噪音分贝数据；对LSSVM进行训练和参数优化，设定精度要求和阈值，训练完成后输出预测模型；将振源频率数据和噪音分贝数据导入预测模型内，获得卡车底盘的噪音振源异常位置。本发明专利技术通过建模仿真技术获得卡车底盘各部件位置的噪音分贝数据和振源频率数据，直观的分析底盘部件可能产生NVH异常的位置，对于研究底盘NVH具有重大意义，节省了构造异常NVH底盘的人力、物力和财力，有利于消除噪音污染源，提升驾驶舒适度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法及系统
本专利技术涉及汽车工程
，尤其涉及一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法及系统。
技术介绍
随着生活水平的提高，人们对于卡车的噪声、振动和舒适性要求越来越高，为了提高车辆的舒适性，世界各大汽车公司都对车内噪声水平制定了严格的控制标准，车辆的NVH问题是国际汽车各大整车制造业和零部件企业关注的问题之一，据统计，卡车约有三分之一的故障问题是和车辆的NVH问题有关，而各大公司有近20％的研发费用消耗在解决车辆的NVH问题上。对于卡车而言，NVH问题是处处存在的，卡车在路面行驶过程中，会受到路面、发动机等多种因素的限制，导致整车或者是车身局部的振动问题，若振动频率超过一定标准，会严重影响到驾驶员的驾驶舒适感及卡车上装载物质的安全性，其中，问题产生的来源又可分为发动机NVH、车身NVH和底盘NVH三大部分，卡车底盘是支承、安装发动机及其各部件、总成，形成卡车的整体造型，并接受发动机的动力，使卡车产生运动，保证正常行驶，而卡车底盘的振源噪声对于卡车整体的舒适度影响是极其重要的。要改善汽车的NVH特性，需控制振动源和噪声源及其传递的途径，例如，有些卡车行驶时车厢噪声大，查源头在发动机，那么这一个噪声问题就可能涉及到三个部分，一个是发动本身的噪声大，一个是发动机悬置部件减振效果差，一个是车厢前围和地板隔音技术不好，是一个互相关联的系统问题，现有技术无法实现从噪声根本上解决问题，因此，NVH问题实质是现有卡车设计中要解决的问题。卡车在行驶过程中，车内噪声约为55～70dB，若超过70dB，就会影响前后排人员之间的谈话，80dB以下的噪音不会引起噪音性耳聋，80～85dB的噪音会造成轻微的听力损伤，85～100dB的噪音会造成一定数量的噪音性耳聋，而在100dB以上时，会造成相当大数量的噪音性耳聋；人在没有思想准备的情况下，强度极高的暴震性噪音可使听力在一瞬间永久丧失，即产生暴震性耳聋，这时，人的听觉器官将遭受严重创伤。卡车噪声的大小是衡量卡车总体质量的重要指标，有效的降低振源噪声是保证车辆NVH性能的唯一途径，因此，必须正确识别影响振源噪声的位置及异常噪声的位置才能快速且准确的降低振源噪声。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术。因此，本专利技术提供了一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法，能够解决现有卡车底盘振源噪音异常无法准确定位而影响制造出的卡车驾驶舒适度较低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：包括，利用待测试的卡车底盘构建卡车底盘结构模型；输入所述卡车底盘的动力学参数，驱动所述卡车底盘结构模型仿真运行，并输出所述卡车底盘的振源频率数据和噪音分贝数据；对LSSVM进行训练和参数优化，设定精度要求和阈值，训练完成后输出预测模型；将所述振源频率数据和所述噪音分贝数据导入所述预测模型内，获得所述卡车底盘的噪音振源异常位置。作为本专利技术所述的一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法的一种优选方案，其中：训练所述LSSVM之前还包括，采集所述卡车底盘的相关数据分别构建训练集、测试集和验证集。作为本专利技术所述的一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法的一种优选方案，其中：包括，构建所述训练集包括，采集近五年的所述卡车底盘噪音振源相关数据；构建所述测试集包括，采集近两年的所述卡车底盘噪音振源相关数据；构建所述验证集包括，采集待测试的所述卡车底盘噪音振源相关数据。作为本专利技术所述的一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法的一种优选方案，其中：输入所述动力学参数包括，整车质量m、转动惯量Iz、轴距L、质心到前轴距离a、质心到后轴距离b、前轮侧偏刚度Kf、后轮侧偏刚度Kr。作为本专利技术所述的一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法的一种优选方案，其中：输出所述振源频率数据和所述噪音分贝数据，包括，根据卡车底盘真实结构在建模格式中构建所述卡车底盘结构模型；将所述卡车底盘结构模型从所述建模格式导入仿真格式，并依次输入所述卡车底盘的相关动力学参数；所述仿真格式利用输入的所述动力学参数调整相应的约束副并作用至所需仿真的所述卡车底盘结构模型内；启动软件内的检查指令，分别检测所述卡车底盘结构模型是否符合仿真运行要求条件；若为否，则窗口弹出错误示意，提醒无法实现仿真的错误内容，待修改调整至符合要求，若为是，则所述仿真程序直接驱动所述卡车底盘结构模型进行仿真计算；所述仿真计算在模拟所述卡车底盘结构模型运行的同时，利用虚拟技术实时统计运行过程中的NVH数据并定位到产生所述NVH的噪音振源；所述卡车底盘结构模型仿真运行10分钟后分别输出此区间内产生所述NVH数据的所述振源频率数据和所述噪音分贝数据。作为本专利技术所述的一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法的一种优选方案，其中：包括，选取径向基函数作为所述预测模型的核函数，如下式：其中，x＝{x1；x2；…；x14}：所述卡车底盘噪音振源异常位置数据的频率特性向量组成的频率特性矩阵，y：所述卡车底盘噪音振源相关数据的所述频率特性向量，σ：核宽度，反应了所述训练集的分布、范围特性。作为本专利技术所述的一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法的一种优选方案，其中：输出所述预测模型包括，初始化惩罚参数C和所述σ，利用所述训练集对所述LSSVM进行训练，并利用所述测试集进行测试；设定所述精度要求，若所述LSSVM模型精度未达到要求，根据误差对所述C和所述σ进行赋值优化，直到测试数据精度达到所述精度要求；设定所述阈值，输出所述预测模型。作为本专利技术所述的一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法的一种优选方案，其中：利用所述预测模型进行定位，包括，将所述振源频率数据和所述噪音分贝数据导入所述预测模型内；若所述卡车底盘结构中某一部件的所述振源频率数据或所述噪音分贝数据超过所述阈值，则所述部件位置异常。作为本专利技术所述的一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位系统的一种优选方案，其中：包括，信息采集模块100，用于采集所述卡车底盘的相关数据构建数据集、获取各项参数；数据处理中心模块200连接于所述信息采集模块100，用于接收输入的参数并存储至数据库内，其包括计算单元201、检测单元202、提取单元203和输入输出管理单元204，所述计算单元201用于处理所述动力学参数，计算各个参数的平均值及比较值，整合所述卡车底盘结构模型的运动副及运行中产生的所述NVH参数，所述检测单元202用于检测对比所述计算单元201获取的所述NVH参数是否超出标准的卡车NVH数值，并判断其余各项参数是否存在异常，所述提取单元203用于提取所述检测模块202内的异常参数，所述输入输出管理单元204用于传输各项所需的所述参数，并输出所述振源频率数据和所述噪音分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法，其特征在于：包括，/n利用待测试的卡车底盘构建卡车底盘结构模型；/n输入所述卡车底盘的动力学参数，驱动所述卡车底盘结构模型仿真运行，并输出所述卡车底盘的振源频率数据和噪音分贝数据；/n对LSSVM进行训练和参数优化，设定精度要求和阈值，训练完成后输出预测模型；/n将所述振源频率数据和所述噪音分贝数据导入所述预测模型内，获得所述卡车底盘的噪音振源异常位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法，其特征在于：包括，
利用待测试的卡车底盘构建卡车底盘结构模型；
输入所述卡车底盘的动力学参数，驱动所述卡车底盘结构模型仿真运行，并输出所述卡车底盘的振源频率数据和噪音分贝数据；
对LSSVM进行训练和参数优化，设定精度要求和阈值，训练完成后输出预测模型；
将所述振源频率数据和所述噪音分贝数据导入所述预测模型内，获得所述卡车底盘的噪音振源异常位置。


2.如权利要求1所述的基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法，其特征在于：训练所述LSSVM之前还包括，
采集所述卡车底盘的相关数据分别构建训练集、测试集和验证集。


3.如权利要求2所述的基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法，其特征在于：包括，
构建所述训练集包括，采集近五年的所述卡车底盘噪音振源相关数据；
构建所述测试集包括，采集近两年的所述卡车底盘噪音振源相关数据；
构建所述验证集包括，采集待测试的所述卡车底盘噪音振源相关数据。


4.如权利要求1所述的基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法，其特征在于：输入所述动力学参数包括，
整车质量m、转动惯量Iz、轴距L、质心到前轴距离a、质心到后轴距离b、前轮侧偏刚度Kf、后轮侧偏刚度Kr。


5.如权利要求1或4所述的基基于卡车底盘噪音振源的异常位置定位方法，其特征在于：输出所述振源频率数据和所述噪音分贝数据，包括，
根据卡车底盘真实结构在建模格式中构建所述卡车底盘结构模型；
将所述卡车底盘结构模型从所述建模格式导入仿真格式，并依次输入所述卡车底盘的相关动力学参数；
所述仿真格式利用输入的所述动力学参数调整相应的约束副并作用至所需仿真的所述卡车底盘结构模型内；
启动软件内的检查指令，分别检测所述卡车底盘结构模型是否符合仿真运行要求条件；
若为否，则窗口弹出错误示意，提醒无法实现仿真的错误内容，待修改调整至符合要求，若为是，则所述仿真程序直接驱动所述卡车底盘结构模型进行仿真计算；
所述仿真计算在模拟所述卡车底盘结构模型运行的同时，利用虚拟技术实时统计运行过程中的NVH数据并定位到产生所述NVH的噪音振源；
所述卡车底盘结构模型仿真运行10分钟后分别输出此区间内产生所述NVH数据的所述振源频率数据和所述噪音分贝数据。

【专利技术属性】
技术研发人员：何水龙，汤涛，许恩永，王衍学，向家伟，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，东风柳州汽车有限公司，北京建筑大学，
类型：发明
国别省市：广西;45