測試和仿真技術在摩托車噪聲控制中的應用
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機動車噪聲是城市噪聲公害的重要來源，也是環(huán)保工作的主要控制對象之一。為了減少機動車噪聲污染，各發(fā)達國都制定了嚴格的法規(guī)對包括摩托車在內的車輛噪聲加以限制。雖然我國目前對機動車噪聲的控制力度尚未達到歐美、日本的水平，但從長遠來看，政府不斷強化對機動車環(huán)保性的要求并最終與發(fā)達國家接軌是一個必然趨勢。隨著新的摩托車噪聲限制法規(guī)－GB4569-2000 的正式實施，外資摩托車企業(yè)的技術優(yōu)勢將更加明顯，而部分國內企業(yè)將由于主導車型的噪聲水平不能達標而陷入非常尷尬的處境。有資料表明，截至2005 年初國內在產車型約有一半不能達到GB4560-2000 的要求，其中125 排量以上騎式車情況最為嚴重，這無疑將造成國內摩托車行業(yè)生產、研發(fā)能力的巨大浪費和閑置。因此可以說，噪聲控制技術是關系到國內摩托車行業(yè)生死存亡的關鍵技術之一。
正是在這樣的背景下，國內的摩托車制造商都加大了對噪聲控制的研究力度。然而，機動車的噪聲問題非常復雜，不僅難度高、投入大，而且需要綜合多個領域的理論知識和工程經(jīng)驗。近年來，由于計算機技術、數(shù)值模擬以及數(shù)字信號處理的理論與實驗技術的飛速發(fā)展，聲學測試與分析研究的軟硬件取得了長足進步，使噪聲的測試、分析與控制技術在各個行業(yè)得到了飛速的發(fā)展，所有這些都為摩托車噪聲控制技術的研究與開發(fā)提供了機遇。
本項目是嘉陵與 LMS 合作開展的一個摩托車降噪項目。經(jīng)過近兩年時間的努力，成功地使某125 車型的通過噪聲由原來的78.5dB(A)下降到76.5dB(A)，對應了國家法規(guī)的要求。
2 噪聲源識別
如同病人就診，摩托車噪聲控制的首要環(huán)節(jié)就是診斷，即通過測試找出摩托車的主要噪聲源，以便有的放矢地進行改進。本項目應用了兩種技術來進行噪聲源的識別和排序， 即屏蔽測試（Wrapping/Disconnection Test）和ASQ（Airborne Source Quantification，聲源量化分析），所有測試工作都在 LMS 公司總部的消聲室內完成。
2.1 屏蔽測試
噪聲源屏蔽測試的基本思路就是針對若干個主要噪聲源分別進行屏蔽，對表面輻射噪聲采取覆蓋的方式，對氣動噪聲則采取連接絕對消聲器的方式。
進行測試之前，根據(jù)主觀判斷先假定下列各項為主要噪聲源：
a 進排氣噪聲；
b 發(fā)動機；
c 殼體零件（油箱、整流罩、側蓋等）；
d 消聲器表面輻射噪聲；
e 輪胎。
以下為部分測試狀態(tài)圖片：
ASQ 技術是LMS 公司在上世紀九十年代開發(fā)的一套用于精確測量各獨立噪聲源對總體噪聲貢獻量大小的測試技術。對于空氣傳播噪聲，其傳播機理如下：
ASQ測試中最關鍵、最復雜的就是測量噪聲源的體積加速度（m3/s2）或體積速度（m3/s），這兩個參數(shù)是反映聲源發(fā)聲強度的基本參數(shù)，其作用可類比于力激勵中的力。但是，聲源的體積加速度往往很難直接測量，只能通過間接測量計算得到。有了噪聲源的體積加速度，再測出噪聲源與遠場點（7.5m遠處）之間的傳遞函數(shù)，就可以計算PBN（通過噪聲）測試時該噪聲源對總體噪聲的貢獻量。
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