[发明专利]基于舱室虚拟声场环境构建的声学舒适度测试方法和系统

权利要求书

1.一种基于舱室虚拟声场环境构建的声学舒适度测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：构建舱室模型，并对舱室模型进行有限元划分和材料属性分类，形成舱室结构有限元模型；

S2：提取舱室模型的内表面，形成声腔模型，并对声腔模型进行有限元划分；

S3：在舱室模型表面设定位置，为舱室结构有限元模型添加振动激励，并获取舱室结构有限元模型中的司机室与声腔模型之间的声固耦合作用；

S4：获取舱室模型中模拟座椅的位置以及人耳坐标范围，然后获取人耳位置处的模拟声信号；

S5：将模拟声信号作为耳机输出声信号，将舱室模型导入VR可视化软件，并通过VR眼镜显示；

S6：座椅振动激励控制程序控制真实座椅上的振动激励产生装置，使真实座椅模拟舱室内部的振动；

S7：所述的耳机、VR眼镜和真实座椅相互配合，构建舱室虚拟声场环境供测试人员进行舱室的声学舒适度测试。

2.根据权利要求1所述的一种基于舱室虚拟声场环境的声学舒适度测试方法，其特征在于，所述的有限元划分具体包括：对舱室模型进行网格划分，得到有限个子单元。

3.根据权利要求1所述的一种基于舱室虚拟声场环境的声学舒适度测试方法，其特征在于，所述的材料属性分类具体包括：将材料分为铝合金、聚酯塑料、钢材或玻璃。

4.根据权利要求1所述的一种基于舱室虚拟声场环境的声学舒适度测试方法，其特征在于，所述的步骤S2中，通过有限元软件直接提取舱室模型的内表面，形成声腔模型，所述的声腔模型为舱室模型内部封闭的空腔。

5.根据权利要求1所述的一种基于舱室虚拟声场环境的声学舒适度测试方法，其特征在于，所述的步骤S3中，舱室结构有限元模型中的司机室与声腔模型之间的声固耦合作用具体为：

舱室结构的振动引起内部空气振动产生的噪音，在声波传递过程中作用到司机室结构，引起舱室结构的振动。

6.根据权利要求5所述的一种基于舱室虚拟声场环境的声学舒适度测试方法，其特征在于，所述的舱室模型表面设定位置根据舱室的工况动态选取。

7.根据权利要求1所述的一种基于舱室虚拟声场环境的声学舒适度测试方法，其特征在于，所述的步骤S4中，通过有限元软件的分析计算获取人耳位置处的模拟声信号。

8.根据权利要求1所述的一种基于舱室虚拟声场环境的声学舒适度测试方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：

S8：根据测试人员提供的舒适度测试结果，对舱室模型进行结构以及材料上的改进，并返回步骤S1-S7，直至达到测试标准。

9.一种用于实现如权利要求1-8任一项所述的基于舱室虚拟声场环境的声学舒适度测试方法的系统，其特征在于，包括计算机、VR头戴装置、真实座椅和振动激励产生装置，所述的振动激励产生装置安装于真实座椅上，所述的计算机分别与VR头戴装置和振动激励产生装置连接，其内部分别安装VR可视化软件、三维建模软件、有限元软件和振动激励控制程序，所述的三维建模软件和有限元软件用于构建舱室虚拟声场环境，所述的VR可视化软件和振动激励控制程序用于模拟舱室环境。

10.根据权利要求9所述的一种基于舱室虚拟声场环境构的声学舒适度测试系统，其特征在于，所述的VR头戴装置包括VR眼镜和耳机，所述的耳机为双声道立体声播放耳机。