Page 83 - 《应用声学》2020年第5期

第 39 卷 第 5 期 程科翔等： 有限元 -统计能量分析法的拖拉机驾驶室噪声研究 725

较为复杂的声腔系统可通过试验方法测定，本 导入 VA ONE 软件中，进行子系统划分，将模态密
文采用文献 [14] 中试验所测得的数据，驾驶室声腔 度较高的薄板件如前风挡玻璃、左右挡泥板划分为
损耗因子如图2所示。 SEA 系统，将模态密度较低的梁结构划分为 FE 系

拖拉机驾驶室有限元模型建立完成后进行FE- 统，然后建立 SEA 声腔子系统，再通过 VA ONE 自
SEA 混合模型的建立，如图 3 所示。将有限元模型 带工具将车架梁结构、SEA 板结构和 SEA 声腔结

构进行耦合连接，保证能量可正确沿各子系统进行
表 1 子系统模态密度
传递。
Table 1 Subsystem modal density
完成混合模型建立后需要对各个子系统定义
材料属性，拖拉机驾驶室中各项材料属性如表 2
子系统 原有结构 简化结构 模态密度
所示。
前风挡玻璃 曲面薄板 二维平板 0.335129
右玻璃门 曲面薄板 二维平板 0.219712
右后窗玻璃 曲面薄板 二维平板 0.133876 z
后窗玻璃 曲面薄板 二维平板 0.133553
右侧板 曲面薄板 二维平板 0.209192
底板 不规则薄板 二维平板 0.481672
顶板 不规则薄板 二维平板 0.541242 x y
后围板 薄板 二维平板 0.102591
右前地板 薄板 二维平板 0.011355 (a) ᰂ᯺ࠉSEAܦᑿവی (b) ᰂ᯺Լܦᑿവی

0.16
0.14
0.12
0.10
0.08
0.06
0.04
0.02
0
20 32 50 80 125 200 315 500 800 1250 2000 3150 5000
1/3φᮠሮ˗ॷᮠဋ/Hz (c) ߕጇፒᏹՌᤌଌᇨਓڏ (d) ᰂ᯺ࠉFE»4&"ຉՌവی
图 3 驾驶室混合模型
图 2 声腔损耗因子
Fig. 3 Cab hybrid model
Fig. 2 Cavity loss factor
表 2 材料参数
Table 2 Material parameters

结构材料 密度/(Mg·mm −3 ) 弹性模量/MPa 泊松比
车架 30Mn2 7.9×10 −9 2.06×10 5 0.3125
前风挡 夹层玻璃 (夹层胶) 9.0×10 −8 1.32×10 3 0.4
左右玻璃车门 钢化玻璃 2.3×10 −9 6.89×10 4 0.24
金属板件 Q235 7.8×10 −9 2.06×10 5 0.32
地板覆盖件 橡胶 1.0×10 −9 6.10×10 1 0.49
驾驶台 PP 塑料 1.05×10 −9 1.80×10 3 0.4
座椅 聚氨酯发泡 1.2×10 −9 8.20×10 2 0.44
车顶覆盖 热塑性塑料 + PVC 1.4×10 −9 3.92×10 3 1400