Scopri come avvalerti dell’analisi TPA (Transfer Path Analysis) basata su componenti per prevedere le prestazioni NVH
Rispetto ai veicoli tradizionali, il rumore della trasmissione nei veicoli ibridi ed elettrici è molto meno evidente, accentuando i rumori provenienti dagli altri sistemi. Per evitare iterazioni di progettazione dispendiose in termini di tempo e costi, gli OEM del settore automotive sono alla ricerca di tecnologie che permettano di prevedere il rumore dell'assieme di destinazione, partendo da modelli di singoli componenti derivati dalla simulazione o dalle misurazioni al banco di prova. Una soluzione relativamente nuova, l’analisi TPA basata sui componenti consente una rapida valutazione di molte varianti di progettazione e un controllo proattivo permanente delle prestazioni NVH (Noise, Vibration and Harshness), consentendo il rilevamento precoce di potenziali problemi NVH e l'ottimizzazione del sistema in fase di sviluppo.
Scarica il white paper per conoscere le linee guida per la previsione delle prestazioni NVH dei componenti prima di realizzare il primo prototipo di veicolo.
Cos'è l'analisi TPA basata sui componenti?
La Transfer Path Analysis (TPA) è una metodologia per valutare matematicamente i contributi di rumore, dalla sorgente al ricevitore. L'analisi TPA basata su componenti, invece, è una metodologia di prototipazione virtuale che consente la caratterizzazione di un componente della sorgente di rumore indipendentemente dalla struttura del ricevitore. A differenza dell’analisi TPA tradizionale, l'analisi TPA basata sui componenti identifica le sorgenti di rumore focalizzandosi più sui singoli componenti che sul prodotto assemblato. Le case automobilistiche possono applicare la TPA basata sui componenti come tecnologia di identificazione delle sorgenti di rumore, per prevedere le prestazioni NVH a livello di sistema del veicolo sulla base dei test dei singoli componenti e stabilire obiettivi realistici per i componenti. L’analisi TPA basata sui componenti mira a identificare i carichi di origine indipendente dai dati del banco di prova e a combinarli con una struttura ricevente per prevedere le prestazioni NVH in una configurazione assemblata virtualmente.
Prevedere le prestazioni NVH prima della realizzazione del primo prototipo di veicolo
A causa dell'elettrificazione, l'industria automobilistica si trova ad affrontare prodotti più complessi e un numero crescente di modelli di veicoli a causa della varietà di opzioni di propulsione. Quando si sviluppano prodotti complessi costituiti da molti assiemi, eventuali problemi di rumore e vibrazioni potrebbero venire alla luce tardi durante il processo di progettazione. Una volta integrati all'interno del sistema, i vari componenti (meccanici, elettrici, ecc.) tendono a interagire l'uno con l'altro, rendendo particolarmente difficile individuare il componente responsabile delle scarse prestazioni NVH. Il concetto di prototipazione virtuale permette la valutazione rapida di un gran numero di varianti di progettazione e il controllo proattivo costante delle prestazioni NVH. Consente, infatti, il rilevamento precoce di potenziali problemi a livello NVH e l'ottimizzazione del sistema prima della fase di prototipazione, quando l'impatto e il costo delle modifiche sono ancora contenuti.
Dimostrazione del processo TPA basato su componenti con un caso applicativo di motori elettrici
L'analisi TPA basata su componenti utilizza esplicitamente il concetto di forze bloccate per caratterizzare i componenti attivi, indipendentemente dalla loro applicazione al sistema integrato, per consentire ai componenti attivi e passivi di assemblarsi e analizzare i contributi di rumore dei componenti attivi nell'intero sistema. Il white paper utilizza un caso di motori elettrici per illustrare le diverse fasi del processo TPA basato su componenti. Nella prima fase, il motore elettrico viene caratterizzato in modo indipendente secondo ISO 20270: misurazione indiretta delle forze bloccate e ISO 9611: misurazione delle velocità libere. Successivamente, sono state eseguite previsioni sui gruppi di componenti mediante l'utilizzo di tecniche di sottostrutturazione che contribuiscono ad accelerare le scelte progettuali. Infine, è prevista la risposta target per valutare le prestazioni del componente del motore nel nuovo assieme utilizzando le forze bloccate, le velocità libere e lo standard ISO 21955.
Continua a leggere il white paper per saperne di più sulle soluzioni TPA basate su componenti che aiutano le case automobilistiche a raggiungere gli obiettivi di progettazione NVH per tutte le varianti di veicoli, controllando al contempo tempi e costi di sviluppo.