[发明专利]一种预测主动噪声控制系统降噪效果的方法

摘要

本发明涉及一种预测主动噪声控制系统降噪效果的方法，包括：建立车身结构和车内空腔的声固耦合模型；布置M个麦克风和K个扬声器；得到M个麦克风对应的初级信号矢量d；获取传递函数矩阵H；设定每个麦克风的加权值λi，组成对角矩阵Λ；求解扬声器的稳态输出X；计算在发动机力激励和扬声器激励同时作用时车内声场的分布情况；通过调整扬声器的数量和位置、麦克风的数量和位置以及麦克风信号加权值，观察车内声场的分布情况，得到不同硬件布置方案下主动噪声控制系统的降噪效果。与现有技术相比，本发明通过对比不同硬件布置方案下系统的降噪效果，可以评价系统硬件布置的好坏以及优化硬件布置方案，有利于主动噪声控制系统的设计开发。

主权项

一种预测主动噪声控制系统降噪效果的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)建立车身结构和车内空腔的声固耦合模型；(2)设定主动噪声控制系统的硬件布置方案，在声固耦合模型中布置M个麦克风和K个扬声器，所述的M个麦克风分别表示为对应位置的场点，所述的K个扬声器分别表示为对应位置的边界网格的速度边界条件；(3)获取发动机力激励，在声固耦合模型上施加发动机力激励，计算各个麦克风对应的场点在某个频率下的稳态响应，得到M个麦克风对应的初级信号矢量d=[d1，d2，…，dM]T，其中，di表示第i个麦克风的初始信号，di为复数，用以表示初始信号的幅值和相位；(4)获取第j个扬声器到第i个麦克风之间在对应频率的传递函数Hij，Hij为复数，用以表示传递函数的增益和相位差，并形成传递函数矩阵H， H = H 11 H 12 · · · H 1 K H 21 H 22 · · · H 2 K · · · · · · · · · · · · H M 1 H M 2 · · · H MK , 其中，i=1，2，…，M，ｊ＝1，2，…，K；(5)设定每个麦克风的加权值λi，组成对角矩阵Λ=diag(λ1，λ2，…，λM)；(6)利用多通道滤波算法的收敛特性，求解扬声器的稳态输出X=[x1，x2，…，xk]T；(7)将扬声器的稳态输出X=[x1，x2，…，xk]T作为边界条件，发动机力激励作为结构激励源，输入到声固耦合模型中，计算在发动机力激励和扬声器激励同时作用时车内声场的分布情况；(8)通过调整扬声器的数量和位置、麦克风的数量和位置以及麦克风信号加权值，观察车内声场的分布情况，得到不同硬件布置方案下主动噪声控制系统的降噪效果。