隔音垫设计方法、装置、设备及可读存储介质与流程

本发明涉及车辆隔音，尤其涉及一种隔音垫设计方法、装置、设备及可读存储介质。

背景技术：

1、隔音垫是汽车上必不可少的零部件之一，通常安装在紧贴车身钣金的位置，如车身地板、车身前围板、行李箱地板、行李箱侧围钣金等，其主要作用是作为被动降噪的零件，有效降低来自车外的各类噪声，如胎噪、路噪、发动机噪声、电机噪声、车身振动噪声等，继而提升汽车驾乘人员的舒适感。

2、在隔声性能目标提高时，传统的隔音垫设计方案通常是直接增大隔音垫的质量，以增加其隔音性能。在如今新能源发展的大趋势下，整车零件的轻量化设计，对新能源汽车的续航提升起到关键作用。传统的隔音垫性能提升所采用的简单增重方案，显然对零件的轻量化需求不利，但是若仅考虑对隔音垫直接进行减重，又会带来隔声性能的损失。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种隔音垫设计方法、装置、设备及可读存储介质，旨在解决现有技术中的隔音垫设计方案无法同时满足隔声性能目标和轻量化要求的技术问题。

2、第一方面，本发明提供一种隔音垫设计方法，所述隔音垫设计方法包括：

3、根据目标隔音垫的隔声性能目标和零件成本需求，确定初始测试样件中的软层材料和硬层材料；

4、对所述初始测试样件进行隔声量测试，得到初始隔声曲线；

5、根据所述初始隔声曲线、所述隔声性能目标和所述零件成本需求，确定多个中间测试样件的软层材料和硬层材料，其中，各所述中间测试样件的软层刚度相等且小于所述初始测试样件的软层刚度，不同所述中间测试样件的硬层质量互不相等且均小于初始测试样件的硬层质量；

6、对多个所述中间测试样件进行隔声量测试，得到多个中间隔声曲线；

7、根据所述中间隔声曲线和所述隔声性能目标，从多个所述中间测试样件中确定目标测试样件，并以所述目标测试样件的软层材料和硬层材料作为所述目标隔音垫的软层材料和硬层材料。

8、进一步地，一实施例中，所述根据目标隔音垫的隔声性能目标和零件成本需求，确定初始测试样件中的软层材料和硬层材料的步骤包括：

9、根据目标隔音垫的隔声性能目标和零件成本需求，确定所述目标隔音垫中软层和硬层的材料类型组合；

10、根据所述材料类型组合和所述隔声性能目标，确定初始测试样件的软层材料和硬层材料。

11、进一步地，一实施例中，所述根据所述初始隔声曲线、所述隔声性能目标和所述零件成本需求，确定多个中间测试样件的软层材料和硬层材料，其中，各所述中间测试样件的软层刚度相等且小于所述初始测试样件的软层刚度，不同所述中间测试样件的硬层质量互不相等且均小于初始测试样件的硬层质量的步骤包括：

12、根据所述材料类型组合、所述初始隔声曲线和所述隔声性能目标，确定软层的目标刚度和硬层的多个中间质量，其中，所述目标刚度小于所述初始测试样件的软层刚度，多个所述中间质量互不相等且均小于所述初始测试样件的硬层质量；

13、根据所述材料类型组合和所述目标刚度，确定每个中间测试样件的软层材料；

14、根据所述材料类型组合和多个所述中间质量，确定不同中间测试样件的硬层材料。

15、进一步地，一实施例中，所述材料类型组合包括第一材料类型组合和第二材料类型组合；

16、所述第一材料类型组合中，软层和硬层的材料类型均为pet纤维毡；

17、所述第二材料类型组合中，软层的材料类型为pu发泡材料，硬层的材料类型为poe聚酯材料。

18、进一步地，一实施例中，所述根据所述中间隔声曲线和所述隔声性能目标，从多个所述中间测试样件中确定目标测试样件的步骤包括：

19、将所述中间隔声曲线满足所述隔声性能目标且对应的硬层质量最小的中间测试样件作为目标测试样件。

20、进一步地，一实施例中，所述根据目标隔音垫的隔声性能目标和零件成本需求，确定初始测试样件中的软层材料和硬层材料的步骤之前还包括：

21、根据整车声学包仿真分析，确定目标隔音垫对应区域的隔声性能目标。

22、进一步地，一实施例中，对测试样件进行隔声量测试，得到隔声曲线的步骤包括：

23、采用隔声测试用阻抗管设备对测试样件进行隔声量测试，得到不同频率下对应的隔声量；

24、根据频率和隔声量拟合出隔声曲线。

25、第二方面，本发明还提供一种隔音垫设计装置，所述隔音垫设计装置包括：

26、第一材料确定模块，用于根据目标隔音垫的隔声性能目标和零件成本需求，确定初始测试样件中的软层材料和硬层材料；

27、第一测试模块，用于对所述初始测试样件进行隔声量测试，得到初始隔声曲线；

28、第二材料确定模块，用于根据所述初始隔声曲线、所述隔声性能目标和所述零件成本需求，确定多个中间测试样件的软层材料和硬层材料，其中，各所述中间测试样件的软层刚度相等且小于所述初始测试样件的软层刚度，不同所述中间测试样件的硬层质量互不相等且均小于所述初始测试样件的硬层质量；

29、第二测试模块，用于对多个所述中间测试样件进行隔声量测试，得到多个中间隔声曲线；

30、第三材料确定模块，用于根据所述中间隔声曲线和所述隔声性能目标，从多个所述中间测试样件中确定目标测试样件，并以所述目标测试样件的软层材料和硬层材料作为所述目标隔音垫的软层材料和硬层材料。

31、第三方面，本发明还提供一种隔音垫设计设备，所述隔音垫设计设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的隔音垫设计程序，其中所述隔音垫设计程序被所述处理器执行时，实现上述隔音垫设计方法的步骤。

32、第四方面，本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有隔音垫设计程序，其中所述隔音垫设计程序被处理器执行时，实现上述隔音垫设计方法的步骤。

33、本发明中，首先根据经验确定出能够满足隔声性能目标的初始测试样件，再以软层刚度和硬层质量作为控制变量，在初始测试样件的基础上设置多个中间测试样件，在多个中间测试样件中确定出同时满足隔声性能目标和轻量化要求的目标测试样件，从而确定目标隔音垫的软层材料和硬层材料。本发明通过更小的硬层质量实现零件的轻量化设计，通过更小的软层刚度实现在硬层质量减小的同时满足隔声性能目标，以克服传统的隔音垫性能提升所采用的简单增重方案的局限性。

技术特征：

1.一种隔音垫设计方法，其特征在于，所述隔音垫设计方法包括：

2.如权利要求1所述的隔音垫设计方法，其特征在于，所述根据目标隔音垫的隔声性能目标和零件成本需求，确定初始测试样件中的软层材料和硬层材料的步骤包括：

3.如权利要求2所述的隔音垫设计方法，其特征在于，所述根据所述初始隔声曲线、所述隔声性能目标和所述零件成本需求，确定多个中间测试样件的软层材料和硬层材料，其中，各所述中间测试样件的软层刚度相等且小于所述初始测试样件的软层刚度，不同所述中间测试样件的硬层质量互不相等且均小于所述初始测试样件的硬层质量的步骤包括：

4.如权利要求2所述的隔音垫设计方法，其特征在于，所述材料类型组合包括第一材料类型组合和第二材料类型组合；

5.如权利要求1所述的隔音垫设计方法，其特征在于，所述根据所述中间隔声曲线和所述隔声性能目标，从多个所述中间测试样件中确定目标测试样件的步骤包括：

6.如权利要求1至5中任一项所述的隔音垫设计方法，其特征在于，所述根据目标隔音垫的隔声性能目标和零件成本需求，确定初始测试样件中的软层材料和硬层材料的步骤之前还包括：

7.如权利要求1至5中任一项所述的隔音垫设计方法，其特征在于，对测试样件进行隔声量测试，得到隔声曲线的步骤包括：

8.一种隔音垫设计装置，其特征在于，所述隔音垫设计装置包括：

9.一种隔音垫设计设备，其特征在于，所述隔音垫设计设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的隔音垫设计程序，其中所述隔音垫设计程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的隔音垫设计方法的步骤。

10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有隔音垫设计程序，其中所述隔音垫设计程序被处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的隔音垫设计方法的步骤。

技术总结
本发明提供一种隔音垫设计方法、装置、设备及可读存储介质，该方法包括：确定初始测试样件中的软层材料和硬层材料；对初始测试样件进行隔声量测试，得到初始隔声曲线；确定多个中间测试样件的软层材料和硬层材料，其中，各中间测试样件的软层刚度相等且小于初始测试样件的软层刚度，不同中间测试样件的硬层质量互不相等且均小于初始测试样件的硬层质量；对多个中间测试样件进行隔声量测试，得到多个中间隔声曲线；从多个中间测试样件中确定目标测试样件，并以目标测试样件的软层材料和硬层材料作为目标隔音垫的软层材料和硬层材料。通过本发明，同时满足隔声性能目标和轻量化要求，克服了传统的隔音垫性能提升所采用的简单增重方案的局限性。

技术研发人员：付兆阳,刘强,王洪明,占玉霞,苏雷
受保护的技术使用者：东风汽车集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15