Kurzfassung

Mit Hilfe der SEA-Simulation (Statistische Energie Analyse) von Reifenroll- und Motorgeräusch im Innenraum von Fahrzeugen werden in virtuellen Projektphasen Schallisolationsteile im Interieur und Exterieur bewertet und gegebenenfalls optimiert. Für die Erstellung von SEA-Gesamtfahrzeugmodellen sind aber auch messtechnisch ermittelte Daten nötig (Anregungs- und Modelldaten). Diese Masterarbeit beschäftigt sich mit der virtuellen Ermittlung von für eine SEASimulation benötigten Parametern, um damit eine größere Unabhängigkeit von realen Prototypbzw. Plattformfahrzeugen zu erlangen.
Bei komplexen Strukturen ist die Bestimmung der Eingangsleistung mittels der physikalischen Masse schwierig. Aus diesem Grund wird der Zusammenhang zwischen Energie und Schwingschnelle über die äquivalente Masse hergestellt. Für die virtuelle Ermittlung dieser Größen wird dazu auf die Simulation mittels Finiter Elemente (FEM) zurückgegriffen. Ausgehend von dem Modell einer ebenen, isotropen Platte werden der Einfluss verschiedener (Material-)Parameter sowie die Anzahl und Position von Anrege- und Auswertepunkten untersucht. Anhand eines Unterbodenblechs wird danach die Wirkung von Versickungen analysiert. Des Weiteren wird auf die Systemanalyse eines Längsträgers eingegangen, und die Messergebnisse werden einer Simulation gegenübergestellt.

Abstract

Statistical energy analysis (SEA) of tyre rolling noise and engine noise in the interior of vehicles is a common method to assess and optimize acoustic insulation parts of interior and exterior during virtual project phases. To create an SEA model of the vehicle, measurement data are needed (excitation and model data). This thesis is concerned with the virtual determination of required parameters of an SEA simulation in order to gain greater independence from real prototype or platform vehicles.
In general it is very difficult to directly measure the input power into a complex structure. Therefore, the concept of equivalent mass has been proposed in order to calculate the input power into an SEA structural subsystem from acceleration measurements. The equivalent mass relates the acceleration levels to the energy in steady state. For the virtual determination of these parameters, finite element method (FEM) is used. Based on the model of a flat, isotropic plate, the influence of different (material) properties as well as the number and position of excitation and evaluation points is examined. With a reference to a sub-floor panel, the effect of beadings is analyzed. Furthermore, measurements of a longitudinal member are performed and compared with simulation results.

Diverses

Diese Arbeit wurde in Kooperation mit der Firma Magna Steyr Fahrzeugtechnik in Graz unter der Mitbetreuung von Dr. Gregor Müller (Magna Steyr) durchgeführt.