汽车振动噪声分析，PERA SIM SimNVH带你开启高效模式

1.引言

振动、噪声是一门古老的学科，但是新的技术不断渗透进来，使它又变成一门非常新，技术含量较高的学科。本文章展示了安世亚太科技股份有限公司在振动噪声领域的最新研究成果——PERA SIM SimNVH，介绍了SimNVH的一些基本情况及功能、特点。

2.PERA SIM SimNVH概述

PERA SIM SimNVH是安世亚太专家团队，结合多年在振动噪声领域的工程经验，开发的一款用于振动、噪声的分析工具。通过设计专题模块式的专业、定制化处理界面，调用PERA SIM Mechanical结构有限元求解器，可以实现所有的NVH分析项目，包括了系统固有特性分析，不同工况的响应分析，结构NVH灵敏度分析，以及NVH试验-仿真协同求解及后处理等。除此之外，SimNVH还可以导出Nastran格式的计算文件，通过调用Nastran求解器完成振动、噪声的分析内容。

3.PERA SIM SimNVH特点

3.1 PERA SIM SimNVH 分享功能介绍

PERA SIM SimNVH 软件主要用于结构的振动、噪声分析，几乎包含了NVH仿真设计的全部分析模块。SimNVH使用专题模块的形式将计算分析进行分类，本着降低CAE 仿真分析人员的劳动难度、强度的目的而开发，可以极大方便CAE仿真工程师的日常工作和节省仿真设置的时间，操作上采用Step by Step向导式的模式，将繁琐的工作简单化。SimNVH包含的专题模块分类如下：

表：SimNVH求解功能介绍

3.2 PERA SIM SimNVH 分析界面介绍

PERA SIM SimNVH每进行一个新的分析专题，需要在开始菜单下选择打开新的操作界面。SimNVH目前没有提供模型清理、网格划分的功能，是通过从外部导入CAE网格模型文件（bdf、dat等），进行后续的振动、噪声设置、求解及结果后处理工作。 

CAE网格模型可以从任意的前处理工具中准备，导出Nastran的网格文件格式。SimNVH选定分析专题后，左半部分是NVH分析设置界面，可向导式地完成模型导入、NVH分析设置；右半部分是NVH结果后处理界面，如下图所示：

图：SimNVH模态分析界面 

3.3 专业的NVH结果后处理功能

NVH仿真工程师在完成分析之后，最重要、最有价值的工作是对结果数据进行分析，完成结构设计的评价。SimNVH提供了图表、曲线、云图等方法，可以直接展示NVH分析结果，帮助工程师准确、快速的确定整车、系统、部件的振动噪声水准，提出优化方向及建议。以下是SimNVH在汽车行业典型应用场景下的后处理结果展示：

图：数据后处理显示

3.4 NVH试验-仿真的高效协作

振动、噪声是一门非常复杂的学科，NVH仿真工程师日常工作中不仅要掌握CAE仿真方法与理论、模态分析、振动噪声基本理论等，还需要了解工程数学（傅立叶变换和拉氏变换）、信号处理、故障诊断方面的知识。

SimNVH可以快速完成NVH试验数据处理功能，提供了信号去噪滤波的预处理、时频分析、谱分析等功能。基于NVH试验与仿真的结果，完成模态相关性分析、模态扩展响应等评估，进行预实验、管路安装位置选取等分析，为NVH试验选择合适的激励点、响应点、安装点的位置等。

图：SimNVH试验-仿真协同

4.结论

PERA SIM SimNVH这款面向结构振动噪声分析的专用工具，针对常见的NVH分析工况，分别做了向导式的功能界面，可以大大降低工程师的工作难度和强度；通过调用PERA SIM Mechanical结构有限元求解器，可以准确地实现结构振动噪声预测，帮助工程师完成振动噪声性能设计。

来源：安世亚太