Testare NVH
Îmbunătățiți performanța întregului proces de măsurare NVH (zgomot, vibrații și duritate) utilizând Simcenter.
Maximizați productivitatea testării NVH
Inginerii responsabili de testarea NVH trebuie să reducă simultan timpul până la lansarea pe piață și costurile de dezvoltare, fără a compromite calitatea sau acuratețea testelor. Resursele limitate, precum numărul mic de prototipuri și timpul redus alocat testării, fac procesul și mai complex, impunând optimizarea validării produselor. În aceste condiții, este esențială evaluarea rapidă și precisă a unui număr mare de scenarii și aplicații de testare, cu respectarea celor mai stricte standarde.
Folosind echipamente modulare de achiziție de date, integrate cu software pentru măsurare, procesare și analiză, testele NVH devin mai rapide și mai eficiente din punct de vedere al costurilor. Soluțiile Simcenter, intuitive și extensibile, facilitează întregul flux de lucru – de la măsurători și analize, la generarea de rapoarte și partajarea informațiilor. Suportă o gamă variată de activități NVH pe parcursul întregului ciclu de dezvoltare, de la depanare punctuală până la testări multi-fizice de mare amploare.
Webinar – Inovații în testarea NVH pentru vehicule
Ce este NVH?
Zgomotul, vibrațiile și asprimea (Noise, Vibration, Harshness) sunt caracteristici percepute de pasageri și care le influențează direct impresia despre calitatea vehiculului. Excesul uneia dintre acestea sau „nota” greșită poate duce la recenzii negative și poate afecta vânzările viitoare.
Zgomot
Zgomotul se referă la sunetele nedorite percepute de urechea umană. Acestea pot proveni din diverse surse dintr-un vehicul, cum ar fi motorul, anvelopele, suprafața drumului sau elementele aerodinamice, precum vântul și ventilatoarele de răcire.
Vibrații
Prin vibrații se înțeleg oscilațiile mecanice generate în vehicul, având surse precum motorul, drumul sau curenții de aer. Pasagerii le pot percepe la nivelul volanului, scaunului, cotierelor, podelei sau pedalelor.
Asprime
Asprimea descrie modul în care este percepută calitativ combinația dintre zgomot și vibrații într-un vehicul. În timp ce zgomotul și vibrațiile pot fi cuantificate obiectiv, asprimea este determinată în principal prin evaluare umană subiectivă.
Simcenter pentru testarea NVH
Simcenter integrează întregul proces de testare NVH de la început până la sfârșit.
Achiziția de date
În contextul în care prototipurile sunt limitate, integrarea măsurătorilor cu mai mulți parametri devine crucială pentru reducerea costurilor și respectarea termenelor stricte. Fie că aveți nevoie de sisteme distribuite rezistente pentru măsurători în teren, sisteme de banc de testare cu multe canale sau dispozitive compacte pe baterii, hardware-ul avansat Siemens, combinat cu software și aplicații web centrate pe utilizator, poate scurta semnificativ durata testărilor. Gestionați diverse tipuri de senzori și multiple viteze de date, configurați rapid canalele și simplificați mai multe seturi de teste într-o singură sesiune multi-canal. Reduceți costurile și sporiți eficiența campaniilor de testare cu soluțiile Siemens pentru achiziția de date multiatribut, susținute de un software intuitiv.
Măsurarea punctelor de excitație și a funcțiilor de răspuns în frecvență pentru structuri și vibroacustică
Siemens oferă un pachet complet de echipamente avansate pentru testarea vibrațiilor și surse acustice monopolare pentru testarea zgomotului și vibrațiilor. Se integrează perfect cu software-ul Siemens pentru soluții de testare, oferind o combinație unică care depășește standardele actuale de pe piață în ceea ce privește productivitatea, acuratețea datelor și așteptările clienților.
Verificarea datelor de testare
Asigurați integritatea datelor și simplificați identificarea problemelor cu software-ul NVH performant de la Siemens. Funcțiile de validare includ un instrument rapid de comparare și vizualizare pentru analiza datelor în timp real. Datele achiziționate se validează automat pe baza unor criterii personalizabile, astfel încât să vă concentrați doar pe scenariile validate pentru o analiză corectă, fără măsurători nesigure. Obțineți rapid informații despre zgomot și vibrații cu ajutorul redării audio interactive și filtrării. Detectați rapid elementele importante înainte de procesarea detaliată pentru o analiză eficientă.
Analiza și procesarea datelor
Descoperiți o varietate extinsă de opțiuni de prelucrare pentru toate tipurile de analiză: de la analiza rapidă a conținutului frecvențelor, până la metrici complexe pentru calitatea sunetului, vibrații torsiune, analiza pe domeniul unghiular și vibrațiile corpului uman. Utilizați șabloane predefinite pentru analizele uzuale sau personalizați procesele printr-o interfață modernă și intuitivă. Profitați de capacitățile Siemens Testlab și optimizați-vă fluxurile de analiză.
Gestionarea și distribuirea rezultatelor testelor NVH
Pe măsură ce volumul de date din testele fizice și virtuale crește, este vital să se asigure notarea, organizarea, raportarea și distribuirea datelor importante. Siemens Testlab Data Management, parte integrantă a Siemens Testlab Desktop, oferă o soluție eficientă pentru centralizarea și reutilizarea datelor, permițând partajarea lor între departamente conform standardului ASAM-ODS.
Configurați afișarea rezultatelor analizei în Siemens Testlab, având control total asupra modului în care datele sunt prezentate. Exportați rapoartele Siemens Testlab în documente Microsoft Office active și captivați audiența cu rezultatele obținute. La final, partajați simplu rezultatele campaniilor de testare cu echipele de test și simulare, indiferent dacă sunt interne sau externe organizației.
Citiți mai multe despre gestionarea și analiza datelor de test >
Automatizare completă a fluxului de testare
Asigurați păstrarea tuturor datelor de testare și automatizați procesele frecvente de validare, procesare și raportare. Siemens oferă o platformă centralizată pentru toate datele NVH, permițând echipei să colaboreze mai bine și să fie mai eficientă. Echipa poate monitoriza și procesa datele în timp real dintr-un singur loc, chiar și atunci când testele sunt efectuate pe teren. Preluarea, procesarea și publicarea datelor pot fi automatizate, inclusiv prin acces remote direct la hardware-ul Siemens SCADAS RS.
Este cunoscut faptul că marile organizații cu mai multe departamente folosesc sisteme diferite pentru măsurarea datelor, cu formate și tipuri variate. Siemens poate prelucra și gestiona date provenind din cele mai multe dintre aceste sisteme. Stocându-vă datele într-o locație centrală, aveți acces facil și rapid la informații vechi, din orice perioadă.
Perioadă de testare gratuită de 30 de zile: Siemens Testlab Neo
Creșteți productivitatea și înțelegerea performanțelor cu ajutorul software-ului de nouă generație destinat testărilor multidisciplinare.
Descoperiți funcționalitățile Siemens Simcenter pentru testarea NVH
Optimizarea comportamentului NVH în orice etapă de dezvoltare
Pentru a înțelege complet comportamentul legat de zgomot, vibrații și asprime (NVH) al unui sistem, inginerii realizează o analiză a traseelor de transfer (TPA), care îi ajută să identifice și să evalueze rutele de transfer a energiei transmise prin structuri și prin aer, de la sursa de excitare până la un punct de recepție specific.
Caracterizarea componentelor
Prezicerea contribuției la zgomotul din interiorul vehiculului a componentelor, precum trenul de rulare, anvelopele, sistemul HVAC și cel de direcție, în fazele timpurii de dezvoltare este extrem de dificilă. Pentru a evita numeroasele iterații de design, inginerii au nevoie de tehnologii modulare care să valorifice modelele măsurate ale componentelor individuale pentru a realiza predicții complete ale zgomotului vehiculului.
Estimarea performanțelor NVH pentru sistem
Cu ajutorul datelor de test și simulare, puteți crea sau asambla cu acuratețe sisteme în mediul virtual, evaluând simplu impactul modificărilor sau al componentelor pe parcursul dezvoltării. Folosind toate datele disponibile în organizație la maximum, interfața ușor de folosit permite inclusiv neexperților să anticipeze corect performanța NVH a produsului final. Soluția Siemens sprijină echipa dvs. să atingă performanțe NVH superioare, în condițiile unui control riguros asupra duratei și costurilor de dezvoltare.
Ascultați vehiculul încă din faza de proiectare
Confirmați sursele de zgomot cu ajutorul unui model de analiză a traseului de transfer în domeniul temporal. Modelul vă oferă posibilitatea de a asculta sunetul înregistrat al componentelor trenului de putere, frecarea anvelopelor, zgomotul produs de vânt și alte surse. Această metodă extinde utilizarea analizelor transferului de sunet pentru proiectarea și optimizarea calității acustice. Poate fi aplicată și în cazul evenimentelor tranzitorii, precum repornirea motorului sau apăsarea/eliberația pedalelor.
Înțelegeți comportamentul dinamic al structurii dvs.
Pentru a evalua corect performanțele NVH ale vehiculului, este necesară efectuarea testelor modale experimentale. Aceste teste și analize sunt esențiale pentru determinarea proprietăților de vibrație ale componentelor prin metode simple de impact, studii modale extinse sau validarea modelelor 3D FE cu date reale. Datele modale obținute vă oferă informații esențiale despre influența componentelor asupra performanței NVH.
Reduceți zgomotul generat de componentele rotative
Vibrațiile torsiunale din sistemele de transmisie a puterii produc zgomote și vibrații care afectează confortul și pot cauza defecțiuni ale sistemului. Soluțiile Siemens pentru testarea NVH vă ajută să vizualizați aceste vibrații torsiunale, să efectuați măsurători de viteză de rotație de mare precizie folosind o gamă largă de senzori de unghi și viteză și să analizați ordinele, spectrele înguste și erorile de transmisie.
Optimizați răspunsul armonic al trenului de rulare
Analiza armonică stă la baza testării vibrațiilor și zgomotului pentru mașinile rotative. Siemens include soluții de ultimă generație pentru testarea semnăturii, cu eșantionare fixă și urmărire sincronă a ordinelor, ce permit obținerea de spectre waterfall, tăieturi pe ordine și hărți de motor pe baza măsurătorilor de turație și cuplu în orice stare de funcționare. Compararea variantelor de design devine astfel mult mai simplă și eficientă.
Creați identitatea sonoră a vehiculului
Folosiți soluțiile noastre specializate pentru testarea calității sunetului în scopul evaluării nivelului de zgomot, monitorizării și rezolvării problemelor. Ascultați, analizați și îmbinați feedback-ul tehnic cu cel perceptiv pentru a proiecta sunete de brand unice și captivante.
Stăpâniți cunoștințele despre materiale avansate
Materialele alese pentru vehiculul dumneavoastră au un impact major asupra performanțelor NVH și asupra percepției calității de către utilizatori. Înțelegerea detaliată a acestor materiale inovatoare este crucială pentru un proces de dezvoltare rapid și reactiv. Gama Siemens de teste oferă o caracterizare precisă a proprietăților acustice ale materialelor și componentelor, sprijinind simulările, compararea probelor și optimizarea produselor.
Localizați intuitiv și cu precizie sursele de zgomot
Găsirea sursei unui zgomot într-un vehicul depășește capacitatea auzului uman. Cu tehnologia Simcenter de localizare a surselor sonore, identificați vizual poziția exactă a zgomotului dominant. Sistemele modulare de microfoane digitale și analogice sunt versatile, fiind utilizate pentru diagnosticare acustică, clasificarea nivelului sonor și testări aero-acustice în tuneluri de vânt. Odată localizată sursa zgomotului, puteți interveni imediat pentru a reduce sau elimina problema.
Îmbunătățiți calitatea sunetului din vehicul
Reducerea capacității motorului, dezactivarea cilindrilor și electrificarea trenului de rulare schimbă profilul sonor al vehiculului. Pentru a conserva sau recrea identitatea sonoră a brandului, designul activ al sunetului îmbunătățește experiența acustică la interior și adaugă sunete exterioare pentru sistemul acustic de alertă (AVAS). Simcenter oferă o soluție auto specializată, cu diverse metode de design și sinteză sonoră în timp real, ce se bazează pe parametri motor precum turația, poziția accelerației și cuplul. Sinteza poate fi testată în birou, pe simulator sau direct în vehicul, cu ajutorul hardware-ului dedicat.
Optimizarea testelor acustice în tunelurile de vânt pentru vehicule electrice
Pe măsură ce vehiculele devin electrice, zgomotul provocat de vânt capătă o importanță crescută, deoarece motorul termic nu mai maschează acest zgomot. Testele în tunelurile de vânt sunt tot mai solicitate, însă sunt costisitoare și durează mult. Pentru a răspunde acestor cerințe, este esențial să se colecteze cât mai multe informații în timpul fiecărui test, iar sistemele de măsurare evoluează către configurații mai complexe, cu un număr mare de canale.
Explorați produsele Siemens pentru testare NVH
SIMCENTER
Simcenter SCADAS
Simcenter SCADAS oferă soluții versatile pentru achiziția de date multiphysics, de la dispozitive mobile și autonome, la sisteme de laborator cu canale multiple – totul pentru o productivitate sporită.
SIMCENTER
Simcenter Testlab Neo
Creșteți productivitatea și obțineți informații valoroase pentru inginerii de testare fizică. Simcenter Testlab Neo oferă o platformă modernă pentru integrarea modelelor de simulare și a analizelor multidisciplinare în orice proces.
Citiți mai multe
WHITE PAPER
Optimizarea testelor în tunelul aerodinamic pentru reducerea zgomotului
Parcurgeți acest document pentru a învăța cum să creșteți eficiența testelor în tunelurile aerodinamice și să optimizați performanța zgomotului de vânt la vehicule.
WHITE PAPER
Analiza căilor de transfer pe componente pentru predicția performanțelor NVH
Această metodă ajută la detectarea din timp a problemelor NVH. Aflați mai multe despre cum să anticipați performanțele NVH ale componentelor.
WHITE PAPER
Analiza căilor de transfer – ghid pentru identificarea și cuantificarea căilor vibro-acustice
Analiza căilor de transfer (TPA) este o metodă sistematică în designul vibro-acustic, care facilitează depistarea rapidă a problemelor și perfecționarea produsului.
Echipa din laboratorul de cercetare în design sonor și inginerii NVH interesați de compunerea sunetului apreciază cât de simplu este să folosească Simcenter pentru a alinia sunetul cu filosofia brandului și cu dinamica vehiculului.
— Dr. Dong Chul Park, Research Fellow și lider al Laboratorului de Design Sonor, Hyundai Motor Group
Întrebări frecvente
Testarea NVH constă în măsurarea zgomotului și vibrațiilor generate de un produs. De regulă, aceste măsurători se fac în locuri esențiale unde clienții percep zgomotul sau vibrațiile produsului. Pentru a depista cauza unei probleme legate de zgomot și vibrație, nu este suficient să se înregistreze doar câteva poziții importante de pe interfața operatorului. Sunt necesare și măsurători suplimentare detaliate. De exemplu, simpla înregistrare a zgomotului exterior al unei mașini de spălat nu este suficientă; este nevoie să se măsoare vibrațiile pe componente interne cheie (motor, ventilatoare, orificii de aerisire etc.) pentru a identifica problema corect.
Zgomotul reprezintă sunetul sau proprietățile acustice emise de un produs. Măsurătorile zgomotului sunt frecvent realizate pentru:
- Respectarea reglementărilor: Produsele trebuie adesea să se încadreze în limitele legale de zgomot pentru a putea fi comercializate.
- Prevenirea deteriorărilor: Undele sonore foarte puternice (cum ar fi cele produse de o rachetă pe încărcătura unui satelit) pot provoca daune.
- Detecție: În aplicații militare, sunetul poate dezvălui poziția unui inamic. De exemplu, un submarin trebuie să fie foarte silențios pentru a nu fi detectat sub apă.
- Zgomotul este caracterizat prin frecvență, nivel și calitate. Urechea umană percepe sunete între 20 Hz și 20.000 Hz. Măsurătorile se fac cu microfoane.
Vibrația excesivă este deranjantă pentru utilizatori, dar poate fi și o informație utilă pentru diagnosticarea zgomotului produs de un obiect. Suprafețele vibrante funcționează ca niște difuzoare care emit sunet.
- Mișcarea este percepută de corp în principal în intervalul de frecvențe 0,5 Hz – 50 Hz.
- Nivelurile de vibrație trebuie să fie reduse și să nu deranjeze. Vibrațiile puternice pot duce la defectarea pieselor în timp.
- Vibrațiile prea intense pot cauza probleme de sănătate dacă expunerea este prelungită. De exemplu, folosirea îndelungată a ciocanului pneumatic poate provoca sindromul „degetului alb”.
- Nivelurile de vibrație pot fi amplificate de rezonanța structurii.
- Vibrația este folosită pentru a identifica cauza sunetelor nedorite.
- Vibrația este caracterizată prin frecvență, nivel și direcție. Măsurătorile se fac cu accelerometre.
Asprimea se referă la impresia subiectivă asupra sunetului și/sau vibrațiilor. Consumatorii își doresc ca produsele să aibă un sunet conform așteptărilor, fără să fie deranjante. Exemple:
- Zumzetul plăcut de fundal al unei mașini de spălat vase
- Zgomotul interior rafinat al unui automobil
- Sunetul solid al închiderii unei uși la dealer
- Sunetul sportiv al unei motociclete
Senzațiile aspre, ascuțite sau discordante, cauzate de combinația zgomot-vibrație, trebuie evitate.Urechea umană percepe sunete între 20 Hz și 20.000 Hz, iar deranjamentele auditive se manifestă mai ales în intervalul 20 Hz – 5.000 Hz.
Un sistem de măsurare a zgomotului, vibrațiilor și asprimei (NVH) include trei componente principale:
- Transducători: dispozitive care detectează fenomene fizice dinamice (de exemplu, presiunea sonoră sau accelerațiile vibrațiilor) și le transformă în semnale analogice de tensiune.
- Hardware de conversie analog-digital: asigură condiționarea semnalului și transformă semnalele analogice în digitale pentru a putea fi afișate pe calculator. Soluția Siemens este reprezentată de echipamentele din gama SCADAS.
- Software pentru vizualizare și analiză: pentru afișarea și procesarea datelor obținute, precum Simcenter Testlab sau Simcenter Testlab Neo.
Transducătorii se plasează pe sau în apropierea obiectului care produce zgomot sau vibrații. Semnalele analogice sunt digitalizate în hardware și apoi pot fi vizualizate și analizate în software.
O dezvoltare eficientă a produsului presupune modelarea performanțelor cu ajutorul „digital twin-ului”. Simcenter Testlab este perfect integrat cu simulările pe calculator, facilitând corelarea și verificarea datelor.
Exemple de funcții integrate:
- Corelarea dinamică a formelor modale prin Modal Assurance Criterion
- Suprapunerea datelor de simulare și test în unități comune
- Utilizarea Functional Mockup Interfaces pentru analiza datelor
Pentru întrebări tehnice mai complexe despre testarea NVH și achiziția datelor, vă sugerăm să ne contactați.
Romanian 
English