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《武汉理工大学》 2010年
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轮胎噪声的预测方法与试验研究及优化设计

车勇  
【摘要】:轮胎噪声是体现轮胎性能优劣的重要指标之一,轮胎噪声性能与控制是当前轮胎行业和城市交通领域的重点研究内容,对于促进轮胎工业的技术进步和改善城市环境有着重要的意义。 轮胎噪声试验是建立和检验噪声预测模型的必要手段,轮胎噪声预测是低噪声优化设计的基础,噪声优化控制是轮胎新产品设计开发的重要环节。论文以轮胎噪声预测方法与试验以及低噪声轮胎的优化设计为主要研究内容,设计了室内轮胎噪声试验系统,提出了完整的轮胎噪声试验方法,在噪声试验基础上提出了新的轮胎噪声预测方法并建立了基于BP神经网络的轮胎噪声预测模型,最后以轮胎花纹为主要对象进行了轮胎低噪声目标优化设计。 论文的主要研究成果与创新主要体现在以下几个方面: (1)提出了一种新的基于BP神经网络的轮胎噪声预测方法。根据轮胎发声机理的复杂性和噪声影响因素的多样性,本质上轮胎发声是一个复杂的非线性过程。在分析现有的轮胎噪声预测方法的基础上,利用人工神经网络开展轮胎噪声预测模型的研究,建立起噪声影响因素与噪声性能的非线性映射关系。应用最为广泛的BP神经网络,采用了基于交互式设计与验证的神经网络建模方法。 (2)为了获取神经网络预测模型的学习样本,在分析目前常用的轮胎噪声测试方法的基础上,设计了适合于噪声预测模型的LDR试验系统,对试验系统中的主要组成部分和关键技术进行了论述,对试验系统的硬件和软件进行了分析与设计。 (3)提出了一套基于LDR法的轮胎噪声试验方法与规范。为了获取有代表性的试验数据作为模型的学习样本,采用了正交试验法对试验方案进行设计,在有限的试验次数基础上,能获取具有普遍性和代表性的噪声试验数据。分析和对比了光面轮胎和花纹轮胎噪声与典型影响因素之间的关系。 (4)建立了基于BP神经网络的轮胎噪声预测模型,对各种不同类型的轮胎噪声进行了预测仿真。提出了以轮胎花纹结构特征为主要模型输入的参数化提取方法,此方法将轮胎花纹进行分类,提取花纹的主要特征参数,对复杂没有规律的花纹结构进行参数化。 (5)结合模拟退火算法的基本思想,提出了一种基于改进的自适应遗传算法——ASAGA方法。该方法针对传统的遗传算法在进行轮胎低噪声目标优化中出现的容易早熟和局部最优解的问题,对GA进行了改进,同时融入了SA算法的全局寻优的优点,在优化效率和优化结果上满足了轮胎低噪声目标优化设计的要求。以轮胎花纹为对象,论述了轮胎噪声优化设计的实现过程,进行了算例仿真和分析。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TQ336.1

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杨建;王国林;董自龙;梁晨;;轮胎带束层宽度和帘线角度对滚动阻力的影响[J];华中科技大学学报(自然科学版);2015年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周海超;花纹结构对轮胎花纹沟噪声和滑水性能影响规律及协同提升方法研究[D];江苏大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周海超;花纹结构对轮胎花纹沟噪声和滑水性能影响规律及协同提升方法研究[D];江苏大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 郑高峰;带动量项的BP神经网络收敛性分析[D];大连理工大学;2005年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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10 Yu Kerwei;Yang Tsunlirng;;A Case Study of Yacht's Motions Represented by Using Stewart Platform[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 冷欣;船用增压锅炉汽包水位预测控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 冯麟涵;舰船系统抗冲击性能全局优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 许爱德;开关磁阻电机在船舶电力推进中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
4 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
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6 查云飞;类菱形车转向系统研究与分析[D];湖南大学;2010年
7 韩艳玲;可能性构造空间理论与计算机作曲思维模型研究[D];华中科技大学;2010年
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9 黄林峰;多目标进化算法研究[D];中国科学技术大学;2009年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王浩锋;基于BP神经网络的航段安全评估研究[D];中国工程物理研究院;2010年
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4 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前5条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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【相似文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前4条
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3 廖欣;施阳祎;陈振艺;葛剑敏;;有倾角花纹块对轮胎噪声的影响[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)上册[C];2011年
4 康钟绪;户文成;肖伟民;吴瑞;;城市公交车轮胎噪声测试与分析[A];2012全国环境声学学术会议论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 车勇;轮胎噪声的预测方法与试验研究及优化设计[D];武汉理工大学;2010年
2 陈霞;轮胎噪声分析评价及试验研究[D];武汉理工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
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4 余栋;轮胎噪声合成与分解技术的研究[D];武汉理工大学;2014年
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7 盛雄强;轮胎噪声微机仿真系统的实现及其改进[D];武汉理工大学;2012年
8 芦笑坷;室外轮胎噪声测量系统研究与设计[D];武汉理工大学;2012年
9 范俊岩;轮胎噪声拖车测试法试验研究[D];同济大学;2007年
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