[发明专利]一种汽车声学包装仿真优化设计方法

权利要求书

1.一种汽车声学包装仿真优化设计方法，其特征在于，步骤包括：

(S1)在VA One环境中生成用于仿真优化的xml格式的整车SEA模型，设置整车SEA模型的求解频率和待优化的参数变量的名称，其中，参数变量包括输入变量和输出变量，所有需要优化的参数变量都应从所述整车SEA模型中选取；

(S2)在VA One环境中对所述整车SEA模型进行求解，得到输出模型；

(S3)将输出模型关联到Optimus环境下；

(S4)在Optimus中选取待优化的输入变量和输出变量；

(S5)选择试验方法计算输入变量与输出变量之间的相关系数，以确定输入变量对输出变量的影响程度；

(S6)按照相关系数大小，选取对输出变量影响较大的输入变量进行优化设计，对选取的输入变量及对应的输出变量的数据进行拟合，得到代理模型，其中，对输出变量影响较大的输入变量的相关系数绝对值需大于第一预设值；

(S7)判断代理模型精度是否大于预设精度阈值a％，若是，转至执行步骤(S8)；否则，增加各输入变量和输出变量的样本量，并转至执行步骤(S5)；

(S8)确定各个输入变量的优化范围，并结合性能要求确定出各个输出变量的优化范围，基于该代理模型采用自适应进化算法对输入变量进行优化，求得满足性能要求的最优设计参数组合。

2.根据权利要求1所述的汽车声学包装仿真优化设计方法，其特征在于，所述整车SEA模型通过模态相似原则将整车划分为k个子系统，通过能量守恒定律建立整车系统平衡方程如下：

其中，ω是分析圆频率；η_i是子系统i的内损耗因子；E_i是系统子系统i的能量；η_ij和η_ji是耦合损耗因子，代表能量从子系统i(j)传向子系统j(i)，N_i是子系统i的模态数，Πin,i是子系统i的输入功率。

3.根据权利要求1或2所述的汽车声学包装仿真优化设计方法，其特征在于，在步骤(S5)中，所述试验方法为拉丁方。

4.根据权利要求3所述的汽车声学包装仿真优化设计方法，其特征在于，相关系数corr(X,Y)计算公式如下：

其中，E(X)是随机变量X的期望，E(Y)是随机变量Y的期望，σ_X是随机变量X的标准差，σ_Y是随机变量Y的标准差，随机变量X即为输入变量，随机变量Y即为输出变量。

5.根据权利要求1或2或4所述的汽车声学包装仿真优化设计方法，其特征在于，在步骤(S6)中，所述拟合方法采用多项式响应面法。

6.根据权利要求5所述的汽车声学包装仿真优化设计方法，其特征在于，在步骤(S6)中，所述代理模型F(x)为：

其中，响应面可以是1阶，2阶，3阶或4阶,不考虑3阶与4阶变量之间的交互作用，x_i为n维自变量x的第i个分量，x_j为n维自变量x的第j个分量，a₀、b_i、c_ii、c_ij、d_ii、e_ii为系数，自变量x即为输入变量。

7.根据权利要求1或2或4或6所述的汽车声学包装仿真优化设计方法，其特征在于，在步骤(S3)中，所述将输出模型关联到Optimus环境下，具体转换方式为：

VA One求解命令使用-Solve Load Cases/-Solve配合-Export分别完成其在Optimus中的求解和输出；

选择File格式模块作为Optimus的输入文件接口类型，关联xml格式输入文件；

选择hdf格式模块作为Optimus的输出文件接口类型，关联hdf格式输出文件；

在Optimus中使用批处理程序Solve.exe调用VA One进行计算。