基于膠帶密封法的汽車各密封部位動(dòng)靜態(tài)泄漏噪聲的試驗(yàn)研究*

楊志剛，彭里奇，沈 哲，3，陳 力

（1.同濟(jì)大學(xué)，上海地面交通工具風(fēng)洞中心，上海 201804；2.上海市地面交通工具空氣動(dòng)力與熱環(huán)境模擬重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201804；3.同濟(jì)大學(xué)機(jī)械工程博士后流動(dòng)站，上海 201804；4.北京民用飛機(jī)技術(shù)研究中心，北京 102211）

前言

隨著汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，車內(nèi)噪聲成為評(píng)價(jià)汽車性能的重要指標(biāo)。高速行駛時(shí)，氣動(dòng)噪聲在車內(nèi)噪聲中占主導(dǎo)地位［1］。汽車氣動(dòng)噪聲一般可分為外形噪聲與泄漏噪聲兩類［2］。研究結(jié)果表明，泄漏噪聲對(duì)車內(nèi)噪聲的貢獻(xiàn)較外形噪聲更大［3］。

目前常用的泄漏噪聲研究方法主要包括道路試驗(yàn)與風(fēng)洞試驗(yàn)［4-6］，對(duì)車輛不同部件泄漏噪聲特性的研究已有一定進(jìn)展［7-9］，盡管國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域研究開(kāi)展相對(duì)較晚，對(duì)相關(guān)試驗(yàn)方法亦有較為完善的總結(jié)［10］。但上述試驗(yàn)方法都無(wú)法對(duì)泄漏噪聲各環(huán)節(jié)貢獻(xiàn)進(jìn)行分離，難以進(jìn)一步分析不同噪聲源與傳聲路徑的貢獻(xiàn)及特性，給后續(xù)通過(guò)改進(jìn)密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝提高泄漏噪聲水平帶來(lái)障礙。

本文中采用膠帶加強(qiáng)密封對(duì)比方法，通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)對(duì)車門(mén)、側(cè)窗、天窗和風(fēng)窗等車身部件的動(dòng)態(tài)泄漏噪聲進(jìn)行了測(cè)量，此外還采用靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)的新方法對(duì)相應(yīng)部件的靜態(tài)泄漏噪聲性能進(jìn)行補(bǔ)充測(cè)試。對(duì)比風(fēng)洞試驗(yàn)與靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)結(jié)果，分析汽車各部件動(dòng)靜態(tài)泄漏噪聲特征，評(píng)價(jià)不同噪聲源與傳聲路徑對(duì)泄漏噪聲的貢獻(xiàn)，分離不同機(jī)理產(chǎn)生的泄漏噪聲，較現(xiàn)有方法對(duì)車輛泄漏噪聲發(fā)聲與傳聲各環(huán)節(jié)有更清晰的認(rèn)識(shí)。

1 泄漏噪聲概述

1.1 泄漏噪聲產(chǎn)生機(jī)理

泄漏噪聲指因密封系統(tǒng)而增加的車內(nèi)氣動(dòng)噪聲，可分解為噪聲源與傳聲路徑兩方面，圖1所示為車門(mén)密封位置泄漏噪聲的產(chǎn)生機(jī)理。其中噪聲源部分包括：

S1.空腔噪聲，密封件與車身鈑金件間或鈑金件本身因設(shè)計(jì)、加工等因素，使車身表面存在一定空腔，氣流在空腔處流動(dòng)激發(fā)共振噪聲；

S2.脈動(dòng)壓力噪聲，密封膠條等部件受外部流體脈動(dòng)壓力作用，振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲；

S3.氣吸噪聲，在內(nèi)外壓差作用下，氣體通過(guò)密封膠條與車身間縫隙流動(dòng)產(chǎn)生的噪聲，無(wú)密封間隙時(shí)不存在此噪聲。

無(wú)密封間隙時(shí)，脈動(dòng)壓力主要引起密封件振動(dòng)噪聲，其振動(dòng)同時(shí)也是密封間隙產(chǎn)生的原因之一。當(dāng)密封間隙產(chǎn)生后，氣吸噪聲成為主要噪聲源。

傳聲路徑部分包括：

W1.空氣傳聲，當(dāng)存在密封孔隙時(shí)，車外噪聲通過(guò)空氣傳入車內(nèi)；

W2.固體傳聲，車外噪聲通過(guò)膠條等密封結(jié)構(gòu)，通過(guò)聲透射方式，經(jīng)固體傳聲方式傳入車內(nèi)。

1.2 泄漏噪聲研究方法

車輛泄漏噪聲研究方法主要包括仿真研究方法與試驗(yàn)研究方法。現(xiàn)階段仿真研究方法無(wú)法對(duì)整車級(jí)別的車輛泄漏噪聲特性進(jìn)行模擬，多用于對(duì)車輛特定部件、結(jié)構(gòu)、密封形式的泄漏噪聲研究。

圖1 泄漏噪聲產(chǎn)生機(jī)理示意圖

試驗(yàn)研究方法主要包括實(shí)車的道路試驗(yàn)與風(fēng)洞試驗(yàn)，通過(guò)在試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)車輛車身表面各部件結(jié)合縫隙與溝槽進(jìn)行膠帶密封處理，對(duì)比密封前后車內(nèi)噪聲進(jìn)而得到泄漏噪聲有關(guān)特性。其中，道路試驗(yàn)無(wú)法排除動(dòng)力系統(tǒng)噪聲、道路噪聲等其他噪聲源影響，對(duì)于泄漏噪聲的敏感性不佳。同時(shí)，道路試驗(yàn)受到外界環(huán)境的影響，難以保證試驗(yàn)工況一致性，存在試驗(yàn)重復(fù)性差、數(shù)據(jù)可靠性不佳等問(wèn)題。因此，道路試驗(yàn)在泄漏噪聲的研究中局限性較大，風(fēng)洞試驗(yàn)是目前最為常用的泄漏噪聲研究方法。

風(fēng)洞試驗(yàn)中不存在其他噪聲源干擾，能準(zhǔn)確地對(duì)氣動(dòng)噪聲進(jìn)行測(cè)量。同時(shí)，風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)鼙ＷC試驗(yàn)外部環(huán)境穩(wěn)定，試驗(yàn)重復(fù)性、可靠性較佳。通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)可從整體上分析泄漏噪聲特性，也可針對(duì)具體部件進(jìn)行分析。然而對(duì)于泄漏噪聲研究，在車輛外表面進(jìn)行外加密封后，其噪聲源與傳聲路徑均受到影響。由于泄漏噪聲發(fā)聲與傳聲的多個(gè)環(huán)節(jié)被改變，風(fēng)洞試驗(yàn)無(wú)法對(duì)某一具體環(huán)節(jié)在泄漏噪聲整體中的貢獻(xiàn)占比進(jìn)行研究。

為分離各噪聲源與傳聲路徑的影響，本文中引入了靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)。靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)通過(guò)對(duì)置于確定外部聲場(chǎng)的靜止車輛進(jìn)行膠帶密封試驗(yàn)，測(cè)量靜態(tài)下各密封結(jié)構(gòu)的密封縫隙對(duì)于傳遞噪聲的影響。車外沒(méi)有氣流，因此不存在氣動(dòng)噪聲源。車內(nèi)噪聲由車外噪聲通過(guò)各傳聲路徑傳入車內(nèi)。與風(fēng)洞試驗(yàn)類似，外加密封后通過(guò)孔隙傳聲傳入車內(nèi)的噪聲大大減小而聲透射受影響程度有限，因此其結(jié)果主要反映密封縫隙對(duì)于傳遞噪聲的影響，可作為風(fēng)洞試驗(yàn)的合理補(bǔ)充。

2 試驗(yàn)介紹

2.1 試驗(yàn)平臺(tái)

本文中進(jìn)行的試驗(yàn)包括整車風(fēng)洞試驗(yàn)與整車靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)，風(fēng)洞試驗(yàn)在同濟(jì)大學(xué)上海地面交通工具風(fēng)洞中心整車氣動(dòng)聲學(xué)風(fēng)洞中完成。該風(fēng)洞為3∕4開(kāi)口回流式整車風(fēng)洞，噴口尺寸27 m2，試驗(yàn)段長(zhǎng)度15 m，最大風(fēng)速可達(dá)250 km∕h，風(fēng)洞自由聲場(chǎng)空間為半徑6.2 m、高7 m圓柱區(qū)域，背景噪聲水平在160 km∕h試驗(yàn)風(fēng)速下低于61 dB（A）。

靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)在前述風(fēng)洞中心整車環(huán)境艙完成，通過(guò)試驗(yàn)設(shè)備合理布置一定的混響時(shí)間，使得艙內(nèi)各處聲幅值、頻率參數(shù)基本一致，近似達(dá)到混響室效果，滿足靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)需求。試驗(yàn)使用環(huán)境艙尺寸為：12.3 m×5.7 m×6 m，各面均為純鋼制壁面，反射系數(shù)均大于0.95，具體試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)置如圖2所示。

圖2 靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)示意圖

2.2 試驗(yàn)設(shè)備與測(cè)試對(duì)象

試驗(yàn)采用的試驗(yàn)設(shè)備包括：HEAD acoustics公司SQLAB III多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；G.R.A.S.40AO型1∕2英寸自由場(chǎng)傳聲器；HEAD acoustics公司Artemis分析軟件。試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)位置位于車輛前排座位，靜態(tài)隔聲試驗(yàn)中在車外對(duì)應(yīng)位置布有測(cè)點(diǎn)，高度距離座椅70 cm，距離頭枕10 cm處。

試驗(yàn)測(cè)試對(duì)象選用某緊湊型兩廂車，該車型車身密封系統(tǒng)較弱，泄漏噪聲相對(duì)更為顯著，能更明顯地觀察試驗(yàn)現(xiàn)象，便于對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行分析。

2.3 試驗(yàn)方法

本文中，風(fēng)洞試驗(yàn)與靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)均采用膠帶密封法，先將試驗(yàn)車輛車身表面各部件結(jié)合縫隙與溝槽均使用密封膠帶進(jìn)行密封處理，如圖3所示，對(duì)比某一確定部件在有無(wú)外加密封的不同工況下測(cè)得的車內(nèi)噪聲或車身隔聲量大小，在風(fēng)洞試驗(yàn)與靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)中，可分別獲得該部件在不同機(jī)理下產(chǎn)生的泄漏噪聲貢獻(xiàn)量。對(duì)各部件分別進(jìn)行上述處理，最終得到不同密封部件對(duì)汽車泄漏噪聲的貢獻(xiàn)量。

圖3 膠帶密封法示意圖

2.4 試驗(yàn)工況與流程

本文試驗(yàn)分為風(fēng)洞試驗(yàn)與靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)兩部分，兩者工況基本一致，主要包括：未進(jìn)行外加密封的初始工況，對(duì)所有縫隙與溝槽進(jìn)行膠帶密封的全密封工況，以及上述兩種工況之間的過(guò)渡工況，即去除部分外加膠帶密封的中間工況。重點(diǎn)關(guān)注部件包括：車門(mén)、側(cè)窗、天窗、前后風(fēng)窗。

分別在氣動(dòng)聲學(xué)風(fēng)洞與環(huán)境艙中對(duì)上述工況進(jìn)行試驗(yàn)。風(fēng)洞試驗(yàn)，測(cè)試時(shí)將試驗(yàn)車輛放在風(fēng)洞駐室試驗(yàn)段中心位置。各工況試驗(yàn)風(fēng)速均為140 km∕h，試驗(yàn)偏航角均為0°，靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)中試驗(yàn)艙內(nèi)噪聲始終設(shè)置為90.8 dB（A）。試驗(yàn)具體流程如下：

（1）在試驗(yàn)場(chǎng)地中將試驗(yàn)設(shè)備測(cè)試安裝完畢后，將試驗(yàn)車輛外表面處理為全密封狀態(tài)，測(cè)試該狀態(tài)下車內(nèi)外噪聲；

（2）在全密封狀態(tài)的基礎(chǔ)上，分別揭去測(cè)試車輛四門(mén)、四窗、天窗、前后風(fēng)窗處的密封膠帶，測(cè)試車輛內(nèi)外噪聲水平；

（3）去除測(cè)試車輛外表面所有的密封膠帶，使測(cè)試車輛處于基準(zhǔn)狀態(tài)，測(cè)試車輛內(nèi)外噪聲水平。

3 試驗(yàn)結(jié)果分析與討論

試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析均使用A計(jì)權(quán)的1∕3倍頻程譜，選取樣本長(zhǎng)度為4 096，重疊率50%，窗函數(shù)采用Hanning窗。

3.1 各個(gè)部件貢獻(xiàn)量

風(fēng)洞試驗(yàn)不同密封狀態(tài)下測(cè)得的車內(nèi)噪聲頻譜如圖4所示，因4 000 Hz以上頻段各工況噪聲特性差別較小，為便于區(qū)分不同工況結(jié)果，圖中給出頻譜范圍為100~4 000 Hz。由圖可見(jiàn)，去除不同位置的膠帶密封后，車內(nèi)噪聲的變化規(guī)律不盡相同，不同密封件對(duì)某一確定頻段的影響差別較大，各密封結(jié)構(gòu)共同影響車內(nèi)噪聲特性。綜合分析，外加膠帶密封對(duì)中低頻段的車內(nèi)噪聲影響較大，對(duì)高頻段噪聲影響相對(duì)小。對(duì)比類似研究［3］，不同車型車輛表現(xiàn)出了不同的動(dòng)態(tài)泄漏噪聲特征，表明不同車型泄漏噪聲各環(huán)節(jié)貢獻(xiàn)不同。

圖4 風(fēng)洞試驗(yàn)不同密封狀態(tài)車內(nèi)噪聲頻譜

風(fēng)洞試驗(yàn)測(cè)得的各部件對(duì)車內(nèi)噪聲貢獻(xiàn)量如圖5所示。由圖可見(jiàn)：車門(mén)對(duì)車內(nèi)噪聲的貢獻(xiàn)較大，其貢獻(xiàn)主要在中低頻段，特別在約200~800 Hz的低頻段，車門(mén)的貢獻(xiàn)占據(jù)主導(dǎo)；天窗的貢獻(xiàn)集中在1 000~2 500 Hz頻段內(nèi)，特別在1 000~2 000 Hz的頻段，天窗與車門(mén)共同主導(dǎo)了密封結(jié)構(gòu)對(duì)車內(nèi)噪聲的影響；在2 500 Hz時(shí)，各部件對(duì)車內(nèi)噪聲都有較為明顯的貢獻(xiàn)，在這一頻段，密封工況相對(duì)于全密封工況噪聲性能差距最大；側(cè)窗在2 500和8 000 Hz附近存在貢獻(xiàn)量的峰值，且在8 000 Hz以上的較高頻段其貢獻(xiàn)占主導(dǎo)；而在5 000~6 000 Hz時(shí)，風(fēng)窗與側(cè)窗為主要噪聲源。

圖5 風(fēng)洞試驗(yàn)各部件車內(nèi)噪聲貢獻(xiàn)量

靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)測(cè)得車外噪聲、全密封工況與基準(zhǔn)工況下的車內(nèi)噪聲以及兩工況下車內(nèi)外隔聲量，如圖6所示。膠帶密封沒(méi)有改變車身結(jié)構(gòu)密封性能的基本特征，密封前后隔聲量隨頻率變化的趨勢(shì)基本一致。在試驗(yàn)測(cè)得的頻率范圍內(nèi)，車身結(jié)構(gòu)的隔聲性能基本呈現(xiàn)出噪聲頻率越高、隔聲量越大的特點(diǎn)。外加密封對(duì)幾乎全頻段的隔聲性能都有所改善，但在不同頻段改善的幅度有所不同。

圖6 靜態(tài)隔聲試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比圖

車身表面各部件，包括車門(mén)、側(cè)窗、天窗、前后風(fēng)窗及其他對(duì)靜態(tài)泄漏噪聲的貢獻(xiàn)如圖7所示?？偟膩?lái)說(shuō)，外加密封對(duì)于100 Hz左右的低頻聲以及800 Hz左右的中低頻聲影響最大。車門(mén)對(duì)于車內(nèi)噪聲的影響在較多頻段上占主導(dǎo)，特別是在250 Hz以下、400 Hz及10 kHz等頻段。側(cè)窗對(duì)噪聲的影響在8 000 Hz附近頻段相對(duì)較大，而風(fēng)窗則在5 000 Hz處影響顯著。天窗的影響在中低頻相對(duì)突出，但整體而言對(duì)噪聲的影響較小。在1 000-5 000 Hz頻段上，各部件共同影響車輛泄漏噪聲性能，但總體上對(duì)隔聲量的改變不顯著。除上述部件以外的其他密封結(jié)構(gòu)，其綜合作用同樣在某些頻段對(duì)靜態(tài)泄漏噪聲有著較大的影響。

圖7 靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)各部件隔聲量貢獻(xiàn)量

觀察試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在靜態(tài)車身密封試驗(yàn)中，幾乎所有部件的貢獻(xiàn)量都在某些頻段出現(xiàn)了負(fù)值，這一現(xiàn)象在風(fēng)洞試驗(yàn)中同樣被觀察到。分析認(rèn)為，該現(xiàn)象是膠帶密封的試驗(yàn)方法一定程度上改變了密封結(jié)構(gòu)特征，影響部件支撐結(jié)構(gòu)模態(tài)和傳聲特性造成的。對(duì)于膠帶密封試驗(yàn)法帶來(lái)的額外影響及其在其他試驗(yàn)中的適用性等問(wèn)題應(yīng)加以關(guān)注與研究。

3.2 不同密封結(jié)構(gòu)影響泄漏噪聲特征

通過(guò)對(duì)比風(fēng)洞試驗(yàn)與靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)測(cè)得各部件泄漏噪聲貢獻(xiàn)，在現(xiàn)有分析方法的基礎(chǔ)上，將各部件泄漏噪聲中發(fā)聲環(huán)節(jié)與傳聲環(huán)節(jié)的貢獻(xiàn)進(jìn)行分離，確定由該部件產(chǎn)生的泄漏噪聲中不同機(jī)理噪聲的占比，得到該部件的泄漏噪聲特性。

（1）車門(mén)

車門(mén)密封結(jié)構(gòu)為擠壓型活動(dòng)密封，密封結(jié)構(gòu)處密封空腔與車身鈑金接縫等都相對(duì)大，且由于外界負(fù)壓的影響，隨行駛速度提高，其動(dòng)態(tài)密封也會(huì)逐漸變差，對(duì)實(shí)際泄漏產(chǎn)生較大影響。

圖8 為車門(mén)在不同試驗(yàn)條件下噪聲貢獻(xiàn)的對(duì)比。由圖可見(jiàn)，在250-3 000 Hz的寬頻區(qū)域，風(fēng)洞試驗(yàn)車門(mén)對(duì)車內(nèi)噪聲的貢獻(xiàn)量都明顯大于靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)。在車輛各氣動(dòng)聲源中，空腔噪聲主要為中低頻噪聲，而氣吸噪聲主要為中高頻噪聲。圖中風(fēng)洞試驗(yàn)測(cè)得貢獻(xiàn)量在300和500 Hz左右的兩個(gè)峰值與車門(mén)空腔的結(jié)構(gòu)模態(tài)有關(guān)。而1000 Hz以上的風(fēng)洞試驗(yàn)與靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)的差值則反映了車門(mén)處氣吸噪聲在1 000~3 000 Hz范圍內(nèi)的分布。

圖8 風(fēng)洞試驗(yàn)、靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比-車門(mén)

（2）側(cè)窗

側(cè)窗密封為插入式密封結(jié)構(gòu)，各部件間結(jié)合相對(duì)緊密，孔隙相對(duì)較小，因而泄漏噪聲在中高頻有較多分布。

圖9 為側(cè)窗在不同試驗(yàn)條件下噪聲貢獻(xiàn)量對(duì)比?？傮w而言，側(cè)窗對(duì)泄漏噪聲的貢獻(xiàn)相對(duì)小，在高頻區(qū)域側(cè)窗貢獻(xiàn)量更大，中低頻相對(duì)小，且在高頻段風(fēng)洞試驗(yàn)與靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)表現(xiàn)出了相同的趨勢(shì)，表明孔隙傳聲在側(cè)窗泄漏噪聲中占據(jù)了較大的比重。

圖9 風(fēng)洞試驗(yàn)、靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比-側(cè)窗

（3）天窗

與車門(mén)密封類似，試驗(yàn)車輛天窗密封也為擠壓型活動(dòng)密封結(jié)構(gòu)，不同之處在于天窗四邊均為擠壓密封，其支撐系統(tǒng)整體類似于簡(jiǎn)單彈簧阻尼系統(tǒng)，受其固有模態(tài)影響較大。

圖10 則展示了天窗不同試驗(yàn)條件下噪聲貢獻(xiàn)的對(duì)比。由圖可見(jiàn)：在800 Hz以下的低頻部分，風(fēng)洞試驗(yàn)與靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)結(jié)果十分相近，在此頻段，天窗孔隙傳聲占主導(dǎo)；在3 000 Hz以上的高頻，天窗對(duì)噪聲的貢獻(xiàn)也相對(duì)較少；而在1 600 Hz附近，風(fēng)洞試驗(yàn)測(cè)得天窗貢獻(xiàn)量出現(xiàn)了明顯峰值，結(jié)合試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)情況，是天窗支撐較弱，在流場(chǎng)作用下產(chǎn)生間隙，因而出現(xiàn)較明顯氣吸噪聲。（4）風(fēng)窗

圖10 風(fēng)洞試驗(yàn)、靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比-天窗

風(fēng)窗為固定密封結(jié)構(gòu)，密封性能佳，受外界壓力變化的影響相對(duì)較小。

圖11 為前后風(fēng)窗不同試驗(yàn)條件噪聲貢獻(xiàn)量的對(duì)比。由圖可見(jiàn)，風(fēng)洞試驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)在不同頻段呈現(xiàn)出明顯的波動(dòng)，分別在2 500和6 000 Hz附近出現(xiàn)了峰值，同時(shí)在800和4 000 Hz附近出現(xiàn)了波谷。結(jié)合試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)情況，外加膠帶密封一定程度上改變了前后風(fēng)窗，特別是前落水槽處的幾何外形，影響該處在高速下的外流場(chǎng)結(jié)構(gòu)，使得在去除前后風(fēng)窗外加密封后，風(fēng)窗處的外形噪聲相較于密封時(shí)發(fā)生了一定變化，造成試驗(yàn)測(cè)得貢獻(xiàn)量數(shù)據(jù)呈現(xiàn)上述波動(dòng)。

圖11 風(fēng)洞試驗(yàn)、靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比-風(fēng)窗

（5）總體對(duì)比

不同密封結(jié)構(gòu)靜態(tài)泄漏噪聲貢獻(xiàn)在總泄漏噪聲貢獻(xiàn)中的占比如圖12所示。由圖可見(jiàn)：由于泄漏噪聲對(duì)聲壓級(jí)總值的貢獻(xiàn)量較小，尤其是天窗與側(cè)窗，其靜態(tài)泄漏噪聲貢獻(xiàn)僅為0.1 dB，與測(cè)量數(shù)據(jù)精度0.1 dB級(jí)別接近，整體精度略差，但所得趨勢(shì)性結(jié)論不會(huì)改變；車門(mén)靜態(tài)泄漏噪聲貢獻(xiàn)占比最小，說(shuō)明外流場(chǎng)對(duì)車門(mén)密封狀態(tài)的影響顯著，隔聲性能變差的同時(shí)產(chǎn)生了氣吸聲源，進(jìn)而導(dǎo)致泄漏噪聲性能大為下降；天窗與側(cè)窗靜態(tài)泄漏噪聲貢獻(xiàn)占比相比車門(mén)略有上升，但仍處于次要地位，說(shuō)明兩者受外流場(chǎng)影響也比較明顯，但略小于車門(mén)；風(fēng)窗泄漏噪聲貢獻(xiàn)等于其靜態(tài)泄漏噪聲，說(shuō)明該類部件幾乎不受外流場(chǎng)影響，膠帶密封測(cè)試變化主要由隔聲性能改變引起；車輛總體靜態(tài)泄漏噪聲占比介于車門(mén)與車窗之間，與前述分析相符。

圖12 不同結(jié)構(gòu)靜態(tài)泄漏噪聲貢獻(xiàn)占總泄漏噪聲比值

根據(jù)第3節(jié)分析，受外流場(chǎng)影響較大的活動(dòng)密封結(jié)構(gòu)，其動(dòng)態(tài)泄漏噪聲貢獻(xiàn)占比較大，而固定密封結(jié)構(gòu)反之。靜態(tài)泄漏噪聲可作為評(píng)價(jià)密封結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔聲性能的指標(biāo)，在風(fēng)洞試驗(yàn)中排除一部分由于隔聲性能不足引起的泄漏噪聲問(wèn)題。通過(guò)對(duì)比動(dòng)靜態(tài)泄漏噪聲試驗(yàn)結(jié)果，可分析各密封結(jié)構(gòu)外流場(chǎng)作用下密封特性改變對(duì)泄漏噪聲的影響，進(jìn)而指導(dǎo)泄漏噪聲性能改進(jìn)。

4 結(jié)論

在使用膠帶密封法研究某轎車車內(nèi)氣動(dòng)噪聲特性的過(guò)程中，通過(guò)結(jié)合傳統(tǒng)整車風(fēng)洞試驗(yàn)與靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)的新方法，分析了車輛各密封部件對(duì)車輛動(dòng)靜態(tài)泄漏噪聲的貢獻(xiàn)，得到了以下結(jié)論：

（1）結(jié)合膠帶密封法的靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)可作為風(fēng)洞試驗(yàn)的有效補(bǔ)充，分離出泄漏噪聲中由于車身密封不佳產(chǎn)生的基礎(chǔ)隔聲問(wèn)題；

（2）附加膠帶會(huì)改變部件支撐結(jié)構(gòu)模態(tài)并影響傳聲特性，對(duì)車內(nèi)噪聲帶來(lái)額外影響，試驗(yàn)中應(yīng)加以關(guān)注；

（3）泄漏噪聲風(fēng)洞試驗(yàn)貢獻(xiàn)量總體大于靜態(tài)車身隔聲試驗(yàn)貢獻(xiàn)量，表明空腔噪聲與氣吸噪聲在實(shí)際泄漏噪聲中占主導(dǎo)；

（4）活動(dòng)密封結(jié)構(gòu)在外界流場(chǎng)作用下，容易出現(xiàn)密封空腔與孔隙，泄漏噪聲貢獻(xiàn)量較大，是整車泄漏噪聲改進(jìn)的重點(diǎn)。