基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111993847A(43)申请公布日2020.11.27(21)申请号202010773288.1(22)申请日2020.08.04(71)申请人中汽研汽车检验中心（天津）有限公司地址300300天津市东丽区先锋东路68号主楼526室申请人中国汽车技术研究中心有限公司(72)发明人高丰岭吴渊耿动梁燕唐卜晓兵张明君张诗敏(74)专利代理机构天津企兴智财知识产权代理有限公司12226代理人李彦彦(51)Int.Cl.B60C99/00(2006.01)G06F30/15(2020.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法(57)摘要本发明提供了一种基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，包括以下步骤：计算NVH路面功率谱密度；建立真实物理轮胎模型；搭建整车声固耦合模型；获取轮胎初始设计方案下整车噪声及振动响应；构建轮胎模型样本池；构建轮胎关键物理参数与整车测点全频段噪声、振动响应的显示数学关系；定义并求解轮胎优化问题，得到测点噪声响应优化值；将优化设计方案对应的轮胎模型线性化后仿真得到整车测点噪声、振动响应仿真结果；生成补充样本点加入轮胎模型样本池；计算整车测点全频段噪声优化值与仿真值的误差。本发明有效实现面向整车路噪NVH改善的轮胎关键物理参数优化设计，减少轮胎试制轮次与整车路试次数，节约成本，缩短研发周期。CN111993847ACN111993847A权利要求书1/2页1.基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，其特征在于，包括以下步骤：A.计算NVH路面功率谱密度；B.建立真实物理轮胎模型；C.搭建整车声固耦合模型；D.基于真实物理轮胎模型仿真获取轮胎初始设计方案下的整车噪声及振动响应；E.通过参数组合构建轮胎模型样本池；F.基于代理模型构建轮胎关键物理参数与整车测点全频段噪声、振动响应的显示数学关系；G.定义并求解轮胎优化问题，得到测点噪声响应优化值；H.将优化设计方案对应的轮胎模型线性化后仿真得到整车测点噪声、振动响应仿真结果；I.生成补充样本点加入轮胎模型样本池；J.计算整车测点全频段噪声优化值与仿真值的误差；若误差满足要求，则轮胎模型满足要求优化设计结束；若误差不满足要求，基于加点后的样本点数据库更新代理模型，优化求解直至误差满足要求。2.根据权利要求1所述的基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，其特征在于：所述步骤A中通过实车路面激光扫描获取试验场NVH路的高程信息后，在NVH仿真软件中计算得到路面功率谱密度。3.根据权利要求1所述的基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，其特征在于：所述步骤B中开展轮胎的静态、稳态及动态测试，通过仿真与测试曲线对比反求轮胎参数，建立真实3D非线性物理轮胎模型。4.根据权利要求1所述的基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，其特征在于：所述步骤C中建立整车各子总成的有限元模型，基于TB车身模型建立声腔模型，通过衬套将各子总成连接在一起搭建整车声固耦合仿真模型。5.根据权利要求1所述的基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，其特征在于：所述步骤D中，将真实3D物理轮胎模型导入，线性化后装配到整车声固耦合模型中，将NVH路面PSD导入NVHD模块，定义仿真工况，搭建整车路噪仿真环境并进行初始计算分析，获取测点噪声、振动响应。6.根据权利要求1所述的基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，其特征在于：所述步骤E中基于试验设计方法抽取不同关键物理参数组合下的轮胎模型作为样本点，通过仿真得到对应的整车测点噪声、振动响应，存入到样本池数据库。7.根据权利要求1所述的基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，其特征在于：所述步骤G中，将轮胎关键物理参数作为设计变量，最小化整车测点全频噪声作为优化目标，测点振动响应不次于初始设计作为约束函数，构建代理模型优化问题数学模型，采用先进优化算法求解代理模型优化问题获取轮胎优化设计方案。8.根据权利要求1所述的基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，其特征在于：所述步骤H中，将优化设计方案对应的轮胎模型导入NVHD模块线性化装配在整车上进行路噪仿真，通过Hyperview软件后处理得到轮胎优化方案对应的全频段驾驶员外耳声压级均方根，以及方向盘12点、驾驶员脚踏板与座椅导轨3向合加速度均方根。2CN111993847A权利要求书2/2页9.根据权利要求1所述的基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，其特征在于：所述步骤I中，基于边界与最佳邻域搜寻法生成补充轮胎样本点，将补充点对应的轮胎模型导入NVHD模块线性化装配在整车上进行仿真得到噪声与振动响应，加入样本池数据库。10.根据权利要求1所述的基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化