توسعه ی روشی برای کاهش مرتبه ی مدل کوپل اکوستیک سازه ی خودرو

نویسندگان

1 دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری

2 دانشگاه فرماندهی و ستاد

3 دانشگاه آزاد اسلامی

doi
چکیده

در خودرو منابع نوفه زیادی وجود دارد، نوفه‌های انتقالی از سازه که از اجزا منتقل می­شوند و نوفه‌های انتقالی از هوا که در محیط پخش می‌شوند. منابع نوفه شامل زنجیره انتقال قدرت، نوفه‌های ناشی از تایر، نوفه آیرودینامیک و ... هستند. صدای داخل کابین اتومبیل یکی از مهم‌ترین عوامل در راحتی سرنشین در خودرو است. ازاین‌رو داشتن مدل دقیق جهت کنترل و تحلیل ارتعاشی دقیق­تر سیستم از اهمیت به‌سزایی برخوردار است .شبیه­سازی و تحلیل مدل کوپل شده­ی سازه و محفظه آکوستیکی خودرو با دقت مناسب بسیار پیچیده است، زیرا یک مدل المان محدود نزدیک به واقعیت شامل درجات آزادی زیادی است. ازاین‌رو روش‌های کاهش مرتبه جهت ساده­سازی مدل اصلی با درجات آزادی بالا به یک مدل ساده­تر با درجات آزادی پایین و استفاده از مدل کاهش یافته در تحلیل­ها و طراحی کنترل‌کننده موجب صرفه‌جویی در زمان انجام محاسبات و هزینه­ها می­شود. روش­های متعددی به‌منظور کاهش مرتبه سیستم‌ها وجود دارد. کاهش مرتبه سیستم با دیدگاه روش­هایی براساس تصویر کردن داده­ها و روش­هایی برپایه یافتن انرژی معادل سیستم اصلی طبقه‌بندی می‌شوند. در این پژوهش دو روش کاهش مرتبه مورد بررسی قرار گرفته است، روش اول روش زیرفضای کرایلف که براساس تصویرکردن داده­ها است، روش دوم روش کوپلینگ مودال، که براساس استخراج شکل مودهای مدل سازه و محفظه آکوستیکی به‌صورت مجزا و کوپل کردن آنها است. در نهایت مدل کوپل کاهش‌یافته شبیه­سازی شده و پارامترهای فشار صوت و جابه‌جایی سازه نیز در این مدل­ها در طیف فرکانسی مختلف بررسی شده است.