Simulation NVH

La simulation NVH offre aux managers comme aux clients la possibilité de “conduire” virtuellement des véhicules concurrents et d’anciens modèles dans des scénarios très réalistes, permettant ainsi aux ingénieurs de transformer leurs ressentis en données quantifiables.

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Concevoir un véhicule en tenant compte du bruit, des vibrations et de la rugosité (NVH) est notoirement complexe. Les ingénieurs sont également soumis à une pression constante pour réduire les délais de mise sur le marché.

Les véhicules doivent offrir un raffinement acoustique élevé et rester silencieux, tout en produisant le niveau de rugissement attendu lorsque c’est nécessaire — le tout dans le respect des limites légales de bruit. Avec des milliers de composants interagissant avec la structure du véhicule, les performances NVH globales peuvent être difficiles à prévoir et à concevoir.

Définition des cibles NVH

Pour dépasser les performances NVH des véhicules concurrents, les ingénieurs doivent disposer de cibles clairement définies dès le début du développement.

Cependant, notre perception du NVH reste subjective, ce qui rend la définition d’objectifs numériques difficile, en particulier lors de la phase pré-prototype. La simulation NVH offre aux managers comme aux clients la possibilité de “conduire” virtuellement des véhicules concurrents et d’anciens modèles dans des scénarios très réalistes, permettant ainsi aux ingénieurs de transformer leurs ressentis en données quantifiables.

À partir de ces références, les ingénieurs établissent de nouveaux objectifs permettant d’améliorer les zones NVH concernées, avant de déployer ces objectifs en cascade pour déterminer la contribution requise de chaque sous‑composant.

Simulation et développement véhicule

Les développeurs interviennent et effectuent des modifications à chaque étape du développement du véhicule. Il est donc utile d’évaluer les effets de ces modifications et de tester différentes solutions de conception – par exemple des composants modifiés – au moyen d’un prototype virtuel. Avec la simulation NVH de Brüel & Kjær, il est possible de tester les effets NVH de différentes conceptions successivement, sans devoir fabriquer de prototype physique. Les simulations peuvent intégrer à la fois des données d’essais en conditions réelles et des résultats issus de modèles éléments finis, tout en étant compatibles avec l’ensemble des codes FE standards.

Un simulateur NVH de bureau constitue un système complet utilisable en environnement bureau ou laboratoire. Il permet à l’utilisateur d’évaluer, d’adapter et de concevoir des données de façon interactive en “conduisant” dans un scénario virtuel affiché sur un écran.

Pour répondre au besoin d’évaluer et de communiquer de manière plus cohérente les performances NVH d’un véhicule avant la disponibilité d’un prototype physique, le système exploite les commandes du conducteur — accélérateur, changement de rapports, direction, freinage — comme entrées d’un modèle acoustique temps réel, capable de reproduire fidèlement le son du véhicule sur toute son enveloppe de conduite. Il présente un scénario visuel suffisamment réaliste sur plusieurs écrans pour permettre aux experts comme aux non‑experts d’évaluer en toute confiance la qualité sonore de véhicules réels ou virtuels en situation de conduite. Il peut être facilement transporté.

Configuration système recommandée

Desktop NVH simulation system

Le logiciel de préparation des données permet d’extraire des données NVH et des données de performance véhicule à partir d’enregistrements effectués sur route, sur banc d’essai, ou depuis toute source NVH, puis de les préparer pour une utilisation en conduite libre dans un simulateur NVH. Les modules comprennent:

Fonctionnalités principales et éléments visuels
Évaluation subjective (jury test)
Analyse technique
Analyse technique et évaluation subjective

Le système standard est livré avec un PC, un volant et des pédales haut de gamme, trois écrans pour une immersion visuelle renforcée, ainsi qu’un ensemble de casques égalisés et appairés. Du matériel optionnel peut également être fourni.

Un simulateur NVH véhicule complet reproduit les excitations sonores et vibratoires dans un véhicule complet, stationnaire, tandis qu’un écran de projection présente le scénario virtuel. Cela permet de disposer d’un environnement d’évaluation immersif et contrôlé pour l’évaluation de la conception du bruit et des vibrations.

Configuration système recommandée

Système de simulation NVH véhicule complet

Le simulateur NVH véhicule complet de Brüel & Kjær intègre le simulateur NVH de bureau dans un véhicule donneur fixe, créant ainsi un environnement multimodal complet. La solution peut être livrée clé en main, ou intégrée module par module dans un simulateur de conduite existant pour y ajouter une capacité d’analyse NVH. Des vibrations, par exemple au niveau du siège (trois axes), des pédales ou du volant, sont généralement incluses dans les stimuli NVH interactifs.

Avec le DTS On‑road Simulator, les sons de véhicule issus du simulateur NVH de bureau peuvent être expérimentés directement dans une voiture réelle, en conduite sur route. Les sons du véhicule réel sont ajustés plutôt que complètement substitués, assurant une restitution des sons cibles d’un réalisme remarquable.

Configuration système recommandée

On-road simulation system

Le DTS On‑road Simulator Type 8601‑N constitue un module optionnel du simulateur NVH PULSE, utilisé pour effectuer des comparaisons en back‑to‑back entre des véhicules de référence ou des cibles NVH proposées, lors de la conduite d’un véhicule mulet.

Grâce au Type 8601‑N, le conducteur perçoit simultanément le son réel du véhicule, modifié en temps réel par le simulateur On‑road, ainsi que le son cible souhaité pour comparaison directe. Le simulateur On-road peut ajouter (mais pas supprimer) des sons de masquage. Les commandes utilisées sont les mêmes que dans la version de bureau du simulateur NVH, mais appliquées en situation réelle de conduite afin d’accroître le réalisme et la pertinence contextuelle.

Le simulateur DTS Exterior Sound facilite le design sonore en permettant d’analyser le bruit extérieur et d’auditionner diverses options. Il assiste la conception et l’évaluation des sons des véhicules électriques et hybrides, ainsi que ceux des véhicules conventionnels, notamment la qualité sonore de l’échappement extérieur.

Configuration système recommandée

Exterior sound simulation system

Le DTS Exterior Sound Simulator Type 8601‑T constitue un module optionnel du simulateur NVH véhicule PULSE Type 3644, permettant l’auralisation du bruit extérieur d’un véhicule en mouvement, telle qu’elle serait réellement perçue par un observateur situé à l’extérieur. Le véhicule peut effectuer toute manœuvre de conduite (démarrage et départ d’un parking, accélération rapide, etc.) dans n’importe quel environnement virtuel (par exemple, une zone urbaine), tandis que l’observateur peut adopter n’importe quelle trajectoire, qu’il s’agisse d’une position fixe ou d’un déplacement, comme un piéton se déplaçant dans la scène. Pendant la phase d’ingénierie, il est possible de déterminer la contribution de chaque source grâce aux outils d’analyse des chemins de transmission (Source Path Contribution).

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Transformez les données de son et de vibration en une expérience vivante. Expérimentez le son et les vibrations de prototypes NVH virtuels, améliorez votre compréhension et votre communication des données NVH, et prenez des décisions éclairées sur les objectifs, les contenus et les conceptions NVH plus rapidement et avec une confiance accrue. Concevez et intégrez dans le véhicule les caractéristiques sonores et vibratoires appropriées. Combinez les données de référence, les mesures expérimentales et les résultats de simulations CAE de multiples natures afin de générer des prototypes NVH virtuels, pilotables et immersifs dans des scénarios très réalistes. Comprenez les données NVH sous leurs aspects subjectifs et objectifs, et facilitez la prise de décision en matière de NVH.

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