차량을 운전할 때의 쾌적하고 조용한 차내 환경은 시장에서 고객의 선택에 영향을 미치는 가장 중요한 요인 중 하나이다. 동력전달계통(power trains)과 같은 전통적인 소음원이 줄어들수록, 도로 차량의 실내 소음에 대한 공력(aerodynamic) 소음의 상대적 기여는 더욱 결정적인 중요성을 갖는다. 본 연구에서는 외부 유동 교란으로 인해 발생하는 실내 전달 소음을 신뢰성 있게 예측하고 분석하기 위한 고정밀 수치해석 방법론을 개발하였다. 개발된 수치해석 방법론은 고해상도 LES 기법, 웨이브넘버–주파수 변환(wavenumber–frequency transform), 그리고 비보음향(vibroacoustic) 모델을 순차적으로 적용하는 데 기반을 둔다. 첫째, 110 km/h 속도로 주행하는 차량에서, 난류 유동으로 인한 외부 난류 유동 및 공력음향(aeroacoustic) 장을 정확히 예측하기 위해 고해상도 격자를 사용하는 압축성(compressible) LES 기법을 적용한다. 둘째, LES 시뮬레이션으로부터 얻은 전면 윈드실드(front windshield)와 측면 창(side windows)에서의 표면 압력 변동을 웨이브넘버–주파수 변환을 이용하여 비압축성(incompressible) 성분과 압축성(compressible) 성분으로 분해한다. 마지막으로, 유리창의 진동과 차실(cabin room) 내부 음향장 사이의 비보음향 상호작용을 효율적으로 계산하기 위해 유한요소(FE) 및 통계적 에너지 해석(SEA) 방법으로 구성된 비보음향 모델을 사용하여 실내 음압레벨을 예측한다. 예측된 실내 음압 스펙트럼 수준은 측정값과 잘 일치한다. 또한 압축성 압력 성분의 크기는 일반적으로 비압축성 성분보다 낮지만, 압축성 장은 고주파 대역에서 실내 소음에 더 크게 기여하는 것으로 나타났다. 전달이 더 높은 물리적 메커니즘은 압축성 압력 장과 차량 창의 구조 진동 간의 동시성(coincident) 효과와 관련됨이 시사된다.

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