(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210746131.9 (22)申请日 2022.06.29 (71)申请人 中国第一汽车股份有限公司 地址 130011 吉林省长 春市汽车 经济技术 开发区新红旗大街1号 (72)发明人 史同杰　岳贵平　牛文博　何洪源　 蔡辉　袁帅　 (74)专利代理 机构 哈尔滨市阳光惠远知识产权 代理有限公司 2321 1 专利代理师 刘景祥 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 111/04(2020.01)G06F 119/10(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种电驱减速器噪声仿真精度提升方法及 系统 (57)摘要 本发明公开了一种电驱减速器噪声仿真精 度提升方法及系统， 属于车辆工程技术领域， 其 中， 该方法包括： 利用有限元软件， 建立减速器详 细的有限元模型， 用于模态和响应计算； 利用多 体动力学软件， 建立减速器多体动力学模型， 用 于计算齿轮激励和轴承刚度； 在 有限元模型基础 上， 加载齿轮激励并修正轴承刚度； 最后建立减 速器声学响应模 型并进行声学计算。 该方法的关 键在于使用多体动力学模型计算结果中的齿轮 激励和各项刚度值， 去设定有限元模 型中的激励 和刚度值， 提升减速器模型整体精度， 从而得到 较准确的噪声计算结果。 权利要求书2页 说明书7页 附图8页 CN 115391905 A 2022.11.25 CN 115391905 A 1.一种电驱减速器噪声仿真精度提升方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤S1， 分别建立减速器的有限元模型和多体动力学模型； 步骤S2， 设定噪声仿真 分析的实际工况； 步骤S3， 在所述多体动力学模型环境中， 计算所述实际工况下的齿轮啮合激励、 第一齿 轮啮合刚度与第一轴承刚度； 步骤S4， 根据 所述啮合刚度和所述轴承刚度修正设置所述有限元模型的第 二齿轮啮合 刚度和第二轴承刚度； 步骤S5， 设置减速器的法兰面为约束状态， 计算频率设置为8000Hz以上， 以进行修正后 的有限元模型的模态计算； 步骤S6， 在修 正后的有限元模型中， 加载 所述齿轮啮合激励于齿轮啮合节点处； 步骤S7， 建立减速器的声学有限元模型， 同时建立修正后的有限元模型的网格至所述 声学有限元模型的网格内表面的激励映射关系； 步骤S8， 以减速器几何中心为场点中心， 根据IS O标准或者测试测点位置设置所述声学 有限元模型的声学场点网格， 最终建立出减速器噪声仿真模型； 步骤S9， 采用声学有限元法计算所述减速器噪声仿真模型中齿轮激励至声学场 点的噪 声响应。 2.根据权利要求1所述的电驱减速器噪声仿真精度提升方法， 其特征在于， 所述有限元 模型包括减速器壳体、 轴齿、 轴承、 差速器结构， 所述多体动力学模型包括减速器轴齿、 轴承 详细结构、 壳体刚度。 3.根据权利要求1所述的电驱减速器噪声仿真精度提升方法， 其特征在于， 所述步骤S3 中采用假设初始位移初算初始作用力， 再结合齿轮与轴承的受力和变形曲线， 经过多次迭 代计算得到所述第一齿轮啮合刚度和所述第一轴承刚度。 4.根据权利要求1所述的电驱减速器噪声仿真精度提升方法， 其特征在于， 所述声学有 限元网格的内表面为减速器壳体外包络面， 所述声学有限元网格的外表面由内表面整体向 外扩充2层以上实体网格形成。 5.一种电驱减速器噪声仿真精度提升系统， 其特 征在于， 包括： 构建模块， 用于分别建立减速器的有限元模型和多体动力学模型； 工况设定模块， 用于设定噪声仿真 分析的实际工况； 刚度计算模块， 用于在所述多体动力学模型环境中， 计算所述实 际工况下的齿轮啮合 激励、 第一齿轮啮合刚度与第一轴承刚度； 修正模块， 用于根据 所述啮合刚度和所述轴 承刚度修正设置所述有限元模型的第 二齿 轮啮合刚度和第二轴承刚度； 模态计算模块， 用于设置减速器的法兰面为约束状态， 计算频率设置为8000Hz以上， 以 进行修正后的有限元模型的模态计算； 加载激励模块， 用于在修正后的有限元模型中， 加载所述齿轮啮合激励于齿轮啮合节 点处； 激励映射模块， 用于建立减速器的声学有限元模型， 同时建立修正后的减速器结构有 限元模型的网格至所述声学有限元模型的网格内表面的激励映射关系； 噪声响应点设置模块， 用于以减速器几何中心为场 点中心， 根据ISO标准或者测试测点权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115391905 A 2位置设置所述声学有限元模型的声学场点网格， 最终建立出减速器噪声仿真模型； 噪声响应求解模块， 用于采用声学有限元法计算所述减速器噪声仿真模型中齿轮激励 至声学场点的噪声响应。 6.根据权利要求5所述的电驱减速器噪声仿真精度提升系统， 其特征在于， 所述有限元 模型包括减速器壳体、 轴齿、 轴承、 差速器结构， 所述多体动力学模型包括减速器轴齿、 轴承 详细结构、 壳体刚度。 7.根据权利要求5所述的电驱减速器噪声仿真精度提升系统， 其特征在于， 所述刚度计 算模块中采用假设初始位移初算初始作用力， 再结合齿轮与轴承的受力和变形曲线， 经过 多次迭代计算得到所述第一齿轮啮合刚度和所述第一轴承刚度。 8.根据权利要求5所述的电驱减速器噪声仿真精度提升系统， 其特征在于， 所述声学有 限元网格的内表面为减速器壳体外包络面， 所述声学有限元网格的外表面由内表面整体向 外扩充2层以上实体网格形成。 9.一种计算机设备， 其特征在于， 包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器 上运行的计算机程序， 所述处理器执行所述计算机程序时， 实现如权利要求 1‑4中任一所述 的电驱减速器噪声仿真精度提升方法。 10.一种非临时性计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计 算机程序被处理器执行时实现如权利要求 1‑4中任一所述的电驱减速器噪声仿 真精度提升 方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115391905 A 3