Che cos'è il test NVH?

I test NVH richiedono la misurazione del suono e delle vibrazioni prodotti da un prodotto. In genere, ciò significa misurare in punti chiave in cui i clienti percepirebbero il rumore o le vibrazioni del prodotto. Per diagnosticare un problema di rumore e vibrazioni, non è sufficiente registrare solo alcune posizioni chiave dell'interfaccia operatore. Verrebbero acquisite anche altre misurazioni dettagliate per diagnosticare la causa principale. Ad esempio, registrare il rumore della lavatrice da sola non è sufficiente, è necessaria anche misurare le vibrazioni su diversi componenti interni chiave (motore, prese d'aria, ventole, ecc.) per comprendere appieno il problema.

Che cos'è il rumore?

Rumore è un'altra parola che indica le proprietà sonore o acustiche emesse da un prodotto. Le misurazioni del rumore vengono spesso eseguite per: Regolamento: i prodotti spesso devono essere al di sotto dei limiti di rumore previsti dalla legge per essere venduti. Danni: Le onde sonore (come quelle emesse da un razzo sul carico utile del satellite) possono essere di livello così elevato da causare danni. Rilevamento: In alcune applicazioni militari, il suono può indicare una posizione a un nemico. Ad esempio, un sottomarino deve essere molto silenzioso per non essere rilevato quando è sott'acqua. Caratterizzato da frequenza, livello e qualità. L'orecchio umano percepisce suoni tra 20 Hz e 20.000 Hz. Misurazioni eseguite con microfoni.

Che cos'è la vibrazione?

Le vibrazioni eccessive sono irritanti per gli utenti dei prodotti. Può anche essere utile comprendere la vibrazione di un prodotto per risolvere i problemi relativi al suono. Le superfici vibranti si comportano come altoparlanti che producono suoni. Movimento rilevato dal corpo principalmente nella gamma di frequenza 0,5 Hz — 50 Hz. I livelli di vibrazione dovrebbero essere bassi e non disturbare. Le vibrazioni elevate causano il cedimento delle parti nel tempo ( Figura 3 ). Livelli di vibrazioni troppo elevati possono causare problemi di salute se esposti troppo a lungo. Esempio: L'uso prolungato di un martello pneumatico causa la sindrome del «dito bianco». I livelli di vibrazione sono spesso amplificati dal comportamento risonante di una struttura. La vibrazione viene utilizzata per comprendere la causa alla base dei suoni indesiderati. Caratterizzato da frequenza, livello e direzione. Misurazioni eseguite con accelerometri.

La durezza si riferisce all'impressione soggettiva del suono e/o della vibrazione. I consumatori vogliono che i prodotti abbiano il suono previsto. I suoni non dovrebbero essere fastidiosi in natura. Gli esempi includono: Piacevole ronzio di sottofondo di una lavastoviglie Rumore interno raffinato di un'automobile Suono solido che si chiude una porta in una concessionaria Suono sportivo della moto Le sensazioni ruvide, stridenti o discordanti associate all'effetto combinato di rumore e vibrazioni devono essere evitate Gli esseri umani possono sentire da 20 a 20000 Hz. I disturbi acustici si verificano principalmente nella gamma di frequenza da 20 Hz a 5000 Hz

Come posso misurare le caratteristiche dell'NVH durante un test?

Ci sono tre componenti principali di un sistema di misurazione del rumore, delle vibrazioni e della durezza: Trasduttori : Dispositivi di rilevamento che, se esposti all'eccitazione dinamica, reagiscono a fenomeni fisici (come pressione sonora o vibrazioni di accelerazione ) e convertire in tensione analogica. Hardware da analogico a digitale : Fornisce il condizionamento del segnale del sensore e la conversione da segnali analogici a digitali per la visualizzazione su computer. La soluzione Siemens a questo problema è nel linea di hardware per il condizionamento del segnale e l'acquisizione dati (SCADAS) . Software di Visualization e analisi : Per la visualizzazione e l'ulteriore elaborazione dei segnali acquisiti. Ad esempio Simcenter Testlab o Simcenter Testlab Neo software. I trasduttori sono posizionati sopra o vicino all'oggetto che produce rumore o vibrazioni. I segnali analogici che raccolgono vengono digitalizzati nell'hardware in modo da poter essere visualizzati e analizzati nel software.

Come posso integrare i test NVH con il digital twin?

Lo sviluppo efficiente del prodotto richiede la modellazione delle prestazioni del prodotto con il «digital twin». Simcenter Testlab è completamente integrato con la modellazione di simulazione basata su computer, che supporta sia la correlazione che la verifica. Alcuni esempi di funzionalità di integrazione includono: Correlazione delle forme modali dinamiche (tramite Modal Assurance Criterion) Sovrapposizione di dati di simulazione e test nelle stesse unità ingegneristiche Uso di interfacce funzionali di mockup nell'analisi dei dati

E se non vedo la mia domanda qui?

Se ha una domanda più tecnica sui test NVH e sull'acquisizione dei dati, dia un'occhiata alla Simcenter Community che contiene articoli della knowledge base tecnica e visiti il Community Simcenter per i test NVH .

Test NVH

Trasforma la produttività dei test NVH

I tecnici addetti ai test di NVH affrontano la duplice sfida di ridurre il time-to-market e i costi di sviluppo garantendo al contempo qualità e completezza. La disponibilità limitata dei prototipi e i tempi di test complicano ulteriormente il loro lavoro, richiedendo una maggiore efficienza nella convalida del prodotto. In questo ambiente difficile, devono valutare diverse condizioni e applicazioni di test pur soddisfacendo gli standard più elevati.

Simcenter offre soluzioni dedicate per trasformare la produttività delle sue campagne di test NVH. Combina hardware di acquisizione dati scalabile con software di misurazione, elaborazione e analisi dei test per rendere i test NVH più convenienti. Le soluzioni di test NVH intuitive e scalabili di Simcenter consentono misurazioni, analisi, reportistica e condivisione dei dati efficienti. Supportano un'ampia gamma di attività NVH in diverse fasi del ciclo di sviluppo, dalla risoluzione dei problemi alle campagne di test delle prestazioni multifisiche ad alto numero di canali.

Le ultime innovazioni nei test NVH dei veicoli

Un ingegnere alla guida di un'auto durante un test operativo NVH.

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Che cos'è NVH?

Rumore, vibrazioni e durezza sono tutte caratteristiche che i passeggeri percepiscono che influenzano la loro percezione della qualità del suo veicolo. Troppo di uno di questi o una «nota» sbagliata possono significare recensioni negative e influire sulle vendite future.

Rumore

Il rumore si riferisce ai suoni indesiderati percepiti dall'orecchio umano. Questi suoni possono provenire da varie fonti all'interno di un veicolo, come il motore, i pneumatici, il manto stradale ed elementi aerodinamici come il vento e le ventole di raffreddamento.

Vibrazione

Le vibrazioni si riferiscono alle oscillazioni meccaniche all'interno di un veicolo. Le vibrazioni provengono da fonti come il motore, la strada o il vento e vengono percepite dai passeggeri al volante, al sedile, ai braccioli, al pavimento e ai pedali.

Durezza

La durezza si riferisce alla qualità soggettiva del rumore e delle vibrazioni percepiti in un veicolo. A differenza del rumore e delle vibrazioni, che possono essere misurati oggettivamente, la durezza viene spesso valutata qualitativamente attraverso la percezione umana.

Simcenter per i test NVH

Simcenter integra l'intero processo di test NVH dall'inizio alla fine.

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Acquisizione dati

In un ambiente in cui i prototipi sono limitati, la combinazione di misurazioni multiattributo è fondamentale per risparmiare sui costi e rispettare scadenze di test ravvicinate. Che Lei abbia bisogno di sistemi distribuiti robusti per misurazioni sul campo, di sistemi da banco di prova ad alto numero di canali o di dispositivi tascabili alimentati a batteria, il nostro hardware all'avanguardia, combinato con software o applicazioni web incentrati sull'utente, può ridurre significativamente i tempi di test. Gestire una varietà di tipi di sensori e diverse velocità di trasmissione dati, configurare le impostazioni dei canali in pochissimo tempo per semplificare più configurazioni di test in un'unica sessione di misurazione multicanale. Risparmi sui costi e aumenti la produttività delle sue campagne di test con le nostre soluzioni di acquisizione dati multiattributo combinate con un software intuitivo per una raccolta efficiente dei dati.

Per saperne di più sui sistemi di acquisizione dati

Una gamma di sistemi hardware Simcenter SCADAS.

Progetta utilizzando un'apparecchiatura avanzata per i test delle vibrazioni Simcenter.

Misurare i punti guida e le funzioni strutturali e vibroacustiche di risposta in frequenza

Simcenter include una suite completa di apparecchiature avanzate per il test delle vibrazioni e sorgenti acustiche monopolari per i test del rumore e delle vibrazioni. Si integra perfettamente con il software delle soluzioni di test Simcenter, offrendo una combinazione unica di soluzioni che supera gli attuali standard di mercato in termini di produttività, precisione dei dati e aspettative complessive dei clienti.

Per saperne di più sull'hardware Exciter

caso di studio

Emotori

Emotors utilizza gli strumenti di test Simcenter NVH per eccellere nella progettazione di unità elettriche per autoveicoli

A person is standing in front of a car, possibly posing for a photograph.

Case Study

Creating a series of next-generation 25 to 250 kW e-drives in five years

Azienda:Emotors

Settore industriale:Industria automobilistica e dei trasporti

Sede:Carrières-sous-Poissy, France

Siemens Software:Simcenter Testing Solutions

Esplora le funzionalità di test NVH di Simcenter

Ottimizza il comportamento NVH in qualsiasi fase dello sviluppo

Per comprendere appieno il comportamento in termini di rumore, vibrazioni e durezza di un sistema, gli ingegneri eseguono un'analisi del percorso di trasferimento (TPA) che li aiuta a identificare e valutare le rotte di trasferimento dell'energia strutturali e aeree, dalla fonte di eccitazione a una determinata posizione del ricevitore.

L'analisi del percorso di trasferimento ha storicamente aiutato gli ingegneri a quantificare le varie fonti e i loro percorsi. L'obiettivo è capire quali contribuiscono maggiormente ai problemi di rumore e quali si annullano a vicenda. Approcci nuovi e classici al TPA possono aiutare a valutare le prestazioni NVH dei componenti e degli assiemi completi, prevedere il comportamento NVH in qualsiasi fase dello sviluppo e anche prima che i prototipi fisici siano disponibili.

Per saperne di più sull'analisi del percorso di trasferimento

Immagine del software Simcenter Testlab che esegue l’analisi TPA (Transfer Path Analysis)

Guarda il webinar

A visual of car components from the Simcenter software.

Guarda il webinar

Caratterizzazione invariante dei componenti

Prevedere il contributo al rumore all'interno del veicolo di componenti, come il gruppo propulsore, i pneumatici, l'HVAC e il sistema di sterzo durante le prime fasi di sviluppo è estremamente difficile. Per evitare infinite iterazioni di progettazione, gli ingegneri hanno bisogno di tecnologie modulari che sfruttino i modelli misurati dei singoli componenti nelle previsioni del rumore dell'intero veicolo.

Questo è esattamente l'ambito del TPA basato su componenti. Il processo inizia caratterizzando i carichi della sorgente indipendentemente dalla struttura del ricevitore, in base alle velocità libere acquisite o alle forze bloccate. Successivamente, utilizzando tecniche di sottostrutturazione, gli ingegneri possono studiare le prestazioni NVH a livello di componente senza dover creare fisicamente il veicolo completo in tutte le sue varianti. Queste previsioni precoci aiutano a evitare problemi e consentono una definizione più realistica degli obiettivi di progettazione.

Per saperne di più sul TPA basato su componenti

Scopri come i clienti utilizzano Simcenter per i test NVH

Un'immagine promozionale di un'auto con sfondo sfocato e riflettori puntati sull'auto.

Stellantis

Riduzione dell'analisi del rumore, delle vibrazioni e della durezza e dei tempi di segnalazione del 70 percento nelle trasmissioni dei veicoli elettrici

Leggi il case study

Autocarri Volvo

Volvo Trucks utilizza Simcenter Testlab e Simcenter SCADAS per migliorare la qualità del suono in cabina.

Honda

Honda integra le soluzioni di test Simcenter per ridurre il tempo necessario per individuare le fonti di rumore del 94 percento.

Renault

Espandere di cinque volte le applicazioni di previsione NVH eliminando i prototipi fisici.

DENSO

DENSO utilizza le soluzioni Siemens Digital Industries Software per ridurre del 70 percento il tempo necessario per effettuare le misurazioni dell'analisi del percorso di trasferimento.

ZF TRW

Simcenter aiuta ZF TRW a posizionare i sistemi di sterzo NVH nella parte anteriore del loro ciclo a V di sviluppo.

Horiba

Una società di consulenza ingegneristica automobilistica utilizza i test Simcenter per valutare la qualità del suono dei veicoli elettrici

Esplora i prodotti Simcenter per i test NVH

Simcenter

Simcenter SCADAS hardware

Aumenta la produttività con un'ampia gamma di hardware di acquisizione dei dati di test per campagne di misurazione multifisica. Simcenter SCADAS include unità mobili portatili, registratori autonomi e sistemi di laboratorio ad alto numero di canali.

Simcenter

Simcenter Testlab Neo software

Aumenta la produttività e gli approfondimenti per l'ingegneria delle prestazioni multidisciplinare basata su test. Simcenter Testlab Neo è la piattaforma di nuova generazione che integra modelli multidisciplinari di analisi e simulazione in qualsiasi flusso di processo.

Test NVH

Libri bianchi

Il laboratorio di ricerca sul sound design e gli ingegneri NVH interessati alla composizione sonora trovano facile usare Simcenter e combinano il suono con la filosofia del marchio e il comportamento del veicolo.

Parco Dott. Dong Chul, Ricercatore e responsabile del Sound Design Lab, Gruppo Hyundai Motor

La maggior parte dei problemi legati al rumore e alle vibrazioni vengono ora risolti nelle prime fasi del nostro processo di sviluppo del prodotto. L'intera procedura è molto più integrata.

Zhang Rongrong, Direttore, divisione NVH Performance Research, BYD Auto Company Limited

L'utilizzo del VPA di Simcenter Testlab ha ampliato le nostre applicazioni per la previsione NVH di un fattore cinque. Ciò ha aumentato drasticamente la produttività.

Philippe Mordillat, Esperto di simulazione di rumore, vibrazioni e durezza, Renault

Simcenter Testlab Transfer Path Analysis ci aiuta a quantificare i percorsi di trasferimento del rumore in un tempo più breve e a determinare se un potenziale problema richieda una modifica da parte nostra o una modifica al corpo o all'integrazione del corpo presso l'OEM.

Tomohiro Sudo, Assistente responsabile di progetto NVH, DENSO

Con il giusto input fornito dal nostro impianto, un software virtuale come quello fornito dal portafoglio Siemens Simcenter può ora evidenziare le aree problematiche e presentare una proposta migliore, invece di eseguire campagne di risoluzione dei problemi per tentativi ed errori.

Christian Landsberg, Ingegnere capo globale NVH, ZF TRW

Test NVH

Test NVH

Trasforma la produttività dei test NVH

Le ultime innovazioni nei test NVH dei veicoli

Master Class di TPA e prototipazione virtuale basata su componenti

Che cos'è NVH?

Rumore

Vibrazione

Durezza

Simcenter per i test NVH

Acquisizione dati

Misurare i punti guida e le funzioni strutturali e vibroacustiche di risposta in frequenza

Convalida dei dati di Test

Elaborazione dei dati

Segnalazione e condivisione dei risultati dei test NVH

Automazione end-to-end

Versione di prova gratuita di 30 giorni: Simcenter Testlab Neo

Emotori

Creating a series of next-generation 25 to 250 kW e-drives in five years

Esplora le funzionalità di test NVH di Simcenter

Ottimizza il comportamento NVH in qualsiasi fase dello sviluppo

Caratterizzazione invariante dei componenti

Sistema di previsione NVH

Ascolti il suo veicolo prima di costruirlo

Acquisisca informazioni sul comportamento dinamico della sua struttura

Ridurre il rumore prodotto dai macchinari rotanti

Migliora la risposta armonica del suo gruppo propulsore

Progetta il suono del suo veicolo

Sviluppi una solida conoscenza dei materiali avanzati

Visualizza le sorgenti sonore in modo accurato, intuitivo e rapido

Migliora la qualità del suono del veicolo

Migliora l'efficienza dei test aerodinamici del rumore nella galleria del vento

Scopri come i clienti utilizzano Simcenter per i test NVH

Stellantis

Autocarri Volvo

Honda

Renault

DENSO

ZF TRW

Horiba

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Simcenter SCADAS hardware

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Domande frequenti

Che cos'è il test NVH?

Che cos'è il rumore?

Che cos'è la vibrazione?

Cos'è la durezza?

Come posso misurare le caratteristiche dell'NVH durante un test?

Come posso integrare i test NVH con il digital twin?

E se non vedo la mia domanda qui?