Binek araçlardaki düşük frekanslı gürültünün hesaplamalı ve deneysel yöntemlerle araştırılması

Binek araç piyasasında akustik konfor, stil, güç, yakıt tüketimi ve bütçe kadar belirleyici bir rekabet unsuru haline gelmiştir. Vibro-akustik çalışmalar, gerek aracın piyasaya arzından önceki süreçte gerekse sonrasında, gürültü problemlerine karşı tedbirler geliştirilmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada binek araçların gürültü karakteristikleri üzerinde durulmuştur. Araç gürültüsündeki değişkenlik ve düşük frekanslı uğultu problemlerine yol açan baskın iletim yolları araştırılmıştır. Değişkenliğin nedenlerini teşhis etmek için sistematik bir prosedür önerilmiştir. Gözlemlenen değişkenliklerin temel kaynağının, teşhis edilen uğultu problemlerine neden olan baskın iletim yolları olduğu açıkça ortaya konulmuştur. Deneysel iletim yolu analizinin güncel pratiği, hesapların doğruluğu ve zaman maliyeti arasındaki ödünleşim kapsamında tartışılmıştır. Yapısal iletimli gürültü problemine ilişkin metotlar ele alınmış, avantajları ve sakıncaları teorik olarak ifade edilmiştir. Çalışmalarda kullanılan sedanın motor kaynaklı yapısal gürültü problemi referans alınmak suretiyle bahsi geçen metotların uygulanabilirliği de araştırılmıştır. Ölçüm hatalarının nedenleri, veri işleme prosedürlerinin olumsuz tesirleri ve uygulamada karşılaşılan fiziksel engeller incelenmiştir. Yapısal ve viskoz sönümlemenin etkileri, bu etkilerin neden araştırıldığı ve çözümleme metotları kapsamlı bir şekilde tartışılmıştır. Bu bağlamda, sonuçların doğruluğunu arttıran yeni bir prosedür de teklif edilmiştir. Çalışılan sedanın, birleştirilmiş vibro-akustik tepkisi çözümlenmiş ve tepkide katlanan arka koltuk açıklığının etkisi çalışılmıştır. Akustik öz frekansların hesaplanmasında kullanılmak üzere analitik bir çözüm önerilmiştir. Sonrasında aracın akustik öz frekansları, kabin ve bagaj hacminin bahse konu açıklıkta birleştiği göz önüne alınarak hesaplanmıştır. Aracın düzlemsel akustik öz frekanslarının bu çalışmada önerilen analitik çözüm yoluyla yaklaşık olarak hesaplanabileceği gösterilmiştir. Katlanan arka koltuk açıklığının etkisini net bir şekilde ortaya koymak için aracın birleştirilmiş vibro-akustik tepkileri farklı durum çalışmalarıyla irdelenmiştir. Uğultu problemleriyle, hesaplanan düzlemsel akustik öz frekansların büyük oranda ilintili olduğu gözlemlenmiştir. Kapsamlı nümerik çalışmalara ihtiyaç duyulmadan, önerilen analitik çözümle, akustik öz frekansların hesaplanabileceği ve uğultu problemlerinin teşhis edilebileceği sonucuna varılmıştır. Nümerik modelin güncellenmesi için deneysel modal analiz çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Sonrasında, güncellenen model modifikasyon tahmin çalışmalarında kullanılmıştır. Sonuç olarak, bu çalışmada önerilen prosedürlerin gerçek problemlerin çözümünde etkili olduğu gösterilmiştir.