[发明专利]一种车内低噪声优化设计方法及系统

说明书

本发明公开了一种车内低噪声优化设计方法及系统，将待设计车辆的不同区域的隔声量TL_i和声源设备的声功率L_wj输入车内噪声仿真预测分析模型，在预设的约束条件下，以初始隔声量和初始声功率起始，迭代基于车内噪声仿真预测分析模型进行噪声预测，直至输出满足最低车内噪声降噪总成本量的噪声预测值L_psi，获取预测噪声预测值L_psi所使用的构建待设计车辆的不同区域和声源设备的设计参数设计车辆。通过迭代基于车内噪声仿真预测分析模型进行噪声预测，确保在最低的车内噪声降噪总成本下得到无偏差的噪声预测值L_psi，使车内噪声的优化设计方法周期短、成本低、不出现偏差。此外，基于上述方法，无需通过人员的主观经验进行车辆设计，从而不存在主观性。

技术领域

本发明涉及声学仿真技术领域，尤其涉及一种车内低噪声优化设计方法及系统。

背景技术

随着我国轨道交通列车的快速发展，轨道交通列车车辆的噪声问题也日益突出。轨道交通列车噪声问题通常包括车外噪声问题和车内噪声问题。

现有对于轨道交通列车车辆噪声的研究主要分为实验分析方法和数值仿真分析方法两种。在利用实验分析方法控制车内噪声，改善车内的声学环境的过程中，需要经过多次尝试，反复进行测试、才能达到优化车内噪声的目的。但是，该实验分析方法存在周期长、费用大的问题。在利用数值仿真分析方法控制车内噪声的过程中，多在车辆设计阶段由有经验的声学系统工程师根据车内噪声的目标值预估出各部分车体结构所需的隔声量和各设备所发出的声源，进而根据预估值指导车辆低噪声设计，实现优化车内噪声的目的。但是，该数值仿真分析方法很大程度上取决于声学系统工程师的主观经验，存在主观性强、容易出现偏差的问题。

由此可知，现有的车内噪声的优化设计方法存在周期长、成本高、主观性强，容易出现偏差的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种车内低噪声优化设计方法及系统，以解决现有针对车内噪声的优化中存在的周期长、成本高、主观性强，容易出现偏差的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明第一方面公开了一种车内低噪声优化设计方法，所述方法包括：

获取待设计车辆的不同区域和声源设备各自对应的声源分布特性，基于所述声源分布特性建立车内噪声仿真预测分析模型；

将所述待设计车辆的不同区域的隔声量TL_i和所述声源设备的声功率L_wj作为所述车内噪声仿真预测分析模型输入，在车内噪声降噪总成本量的约束条件下，以初始隔声量和初始声功率起始，迭代基于所述车内噪声仿真预测分析模型进行噪声预测，直至输出满足最低车内噪声降噪总成本量的噪声预测值L_psi，且所述噪声预测值L_psi与车辆噪声目标值L_pi之间的差值小于预设差值；

其中，所述车内噪声降噪总成本量的约束条件为L_pi为车辆噪声目标值，ΔTL_i为所述待设计车辆的不同区域的隔声量增量，ΔL_w为所述声源设备的声功率减少量，i的取值范围为1至M，M指所述待设计车辆的不同区域的总个数，M的取值为大于1的正整数，j的取值范围为1至N，N指所述待设计车辆的声源设备的总个数，N的取值为大于1的正整数；

获取预测所述噪声预测值L_psi所使用的构建所述待设计车辆的不同区域的设计参数和声源设备的设计参数；

基于所述待设计车辆的不同区域的设计参数和声源设备的设计参数，设计车辆。

优选的，所述在车内噪声降噪总成本量的约束条件的条件下，以初始隔声量和初始声功率起始，迭代基于所述车内噪声仿真预测分析模型进行噪声预测，包括：