《汽车NVH分析软件工具测评规范》

ICSXX.XX.XX

JXX

团体标准

T/BIAIMXXXXX-20XX

汽车NVH分析软件工具测评规范

EvaIuationSpecificationsforAutomotiveNVHAnalysisSoftwareTools

（征求意见稿）

20XX-XX-XX发布20XX-XX-XX实施

北京智能制造创新联盟发布

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标准名称

1范围

本文件规定了汽车NVII分析软件工具测评的术语和定义、测评内容及结果评价。

本文件适用于汽车NVH分析的工程软件工具。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引

用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修

改单）适用于本文件。

GB/T25000.10-2016系统与软件工程系统与软件质量要求和评价（SQuaRE）第10部分：系

统与软件质量模型

GB/T25000.51-2016系统与软件工程系统与软件质量要求和评价（SQuaRE）第51部分：就绪

可用软件产品（RUSP）的质量要求和测试细则

GU/T16739道路车辆一高速公路行驶噪声测量方法

GB/T19062道路车辆低速行驶噪声测量方法

GB18352道路车辆发动机运转振动测量方法

GB/T27840道路车辆车身振动测量方法

GB/T25023软件工程软件产品评价要求

GB/T16260软件工程软件生命周期过程

GB/T20284软件测试通用要求

GB/T16739道路车辆一高速公路行驶噪声测量方法

GB/T19062道路车辆低速行驶噪声测量方法

GB18352道路车辆发动机运转振动测量方法

GB/T27840道路车辆车身振动测量方法

3术语与定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

NVH分析计算工具NVHanalysisandsimulationsoftware

用于支持汽车NVH相关分析仿真的计算机软件工具。

3.2

汽车motorvehicle

由动力驱动、具有四个或四个以上车轮的非轨道承载的车辆。

3.3

NVHNoise、Vibration、Harshness

三个英文单词的缩写，即Noise（噪声）、Vibration（振动）和Harshness（声振粗糙度），

主要研究包括整车及系统主要零部件的NVH性能。

3.4

原点动刚度IPIInputPointInertance

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通常称为原点动刚度，是同一位置、同一方向上的激励力与位移之比。

3.5

振动传递函数VTFVibrationtransmissionfunction

通常称为振动传递函数，指单位力作用下响应点（地板、方向盘等）加速度或速度或位移大

小。

3.6

噪声传递函数NTFNcisetransmissionfunction

通常称噪声传递函数指单位力作用下响应点（驾驶员或后排乘客耳旁）声压大小（Pa/N）。

3.7

功能测评functionaltest

针对软件产品特性、慷作描述和用户场景，测试产品的特征和可操作行为，以确定其满足设计

需求的测试活动。

3.8

性能测评performancetest

在软件应用场景中，对软件进行性能方面的测试,评估软件在稳定性、系统反应时间、CPU占用

率等方面的指标。

3.9

应用场景appIicationsccnario

软件支持的具体使用环境、条件和用例。

3.10

测试用例testcase

用于验证软件功能和性能的具体样例模型及其输入输出数据。

3.11

结果评价resultevaluation

根据用例仿真结果，评定软件功能实现和性能指标达成的效果。

4缩略语

NVH：噪声、振动、声振粗糙度（Noise、Vibration^Harshness）

IPI：原点动刚度（InputPointInertance）

VTF：振动传递函数（Vibrationtransmissionfunction）

NTF：噪声传递函数（Noisetransmissionfunction

5功能测评要求

5.1基本要求

NVH分析计算工具需具备线性结构求解、模态分析、瞬态分析、频域分析、随机振动分析等

基本功能模块。

5.2流程实现

NVH分析计算工具需完整实现模型建迂、网格划分、加载约束定义、求解计算和后处理的工

作流程。

5.3模型构建

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NVH分析计算工具需支持零部件、子系统以及整车级别的CAD模型导入，实现网格划分、中间

界面处理及多体系统建模，

5.4求解算法

NVH分析计算工具需提供有限元法、边界元法、多体系统动力学求解算法，支持线性和非线性

求解。

5.5分析模块

NVH分析计算工具需针对具体分析类型，提供流体声学分析、结构动力学分析、声学传播分析、

优化分析等封装的工程应用模块。

5.6后处理分析

NVH分析计算工具需支持结果的后处理，包括振型显示、云图显示、动画显示、报表统计等可

视化分析功能。

5.7自定义功能

NVH分析计算工具需开放二次开发接口，支持用户自定义分析模块的二次开发。

5.8数据库连接

NVH分析计算工具需支持数据库连接，实现工程数据的集中化管理。

6性能测评要求

6.1计算精度

利用标准测试用例，评测NVII分析计算工具的计算结果精度。

6.2计算速度

评估NVH分析计算工具在不同大小模型下的总体计算时间。

6.3内存占用

监测NVH分析计算工具在典型分析用例下的内存占用变化情况。

6.4并行性能

评估NVH分析计算工具在多核CPU及GPU硬件环境下的并行计算性能。

6.5数值稳定性

通过连续多次求解,评估NVH分析计算工具的数值稳定性。

7应用场景

7.1汽车模态分析

软件应支持汽车结构模态分析性能，包括汽车零部件、子系统、各级车身以及整车的模态分

析，具备创建实体、壳、梁、杆、弹簧、橡胶、较链等结构单元等结构单元和赋予其属性的功能,

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定义结构和流体的材料属性，各分析结果满足整车模态分布表的设计以及企业技术标准。可通过

三维仿真结果查看云图，并具有优化结构的功能。

7.2刹车盘实模态分析

软件应支持刹车盘复模态分析•，除具备常规模态分析的功能外，还需支持定义非线性材料、

建立接触对以及面力载荷的功能，具备复模态工况设置及求解功能，并可查看结果文件，使得其

不稳定模态行结果满足企业标准。

7.3汽车关键零部件IPI（原点动刚度）分析

软件应支持关键零部件IPI分析，包括车身关键安装点、车架安装点、悬置安装点等关键分析

类型，通过在关键安装点施加单位在在载荷，并设置计算频率、输出频率以及响应自由度、激励

自由度、输出类型等，在原点输出同方向的速度、加速度或位移响应，使其计算结果满足设计要

求。

7.4内饰车身VTF（振动传递函数）分析

软件应支持内饰车身7TF（振动传递函数）分析，VTF是评价车身振动特性的重要指标，同时也

是汽车设计前期控制NVH性能的重要手段之一。软件具备在内饰车身关键安装点位置施加单位载

荷，设置计算频率、输出频率以及响应自山度、激励自由度、输出类型等，并通过求解渊计算方

向盘、地板、座椅导轨等位置振动响应值。

7.5内饰车身NTF（噪声响应函数）分析

软件应支持内饰车身NTF（噪声响应函数）分析，NTF是评价车身噪声特性的重要指标，同时

也是汽车设计前期控制NVH性能的重要手段之一。软件具备在内饰车身关键安装点位置施加单位载

荷，设置计算频率、输出频率以及响应自由度、激励自由度、输出类型等功能，并通过求解器计

算驾驶员或后排乘客耳旁的声压值。

7.6整车振动噪声响应分析

软件具备整车振动噪声响应分析•，通过模拟汽车行驶及使用过程中典型工况，分析车辆振动

噪声的特性，考察是否满足汽车设计要求。软件需支持整车怠速、低速、加速工况的振动响应分

析，由于轮胎质量分布不均匀所导致的车辆轮胎不平衡分析，以及由路面激励引起的车辆振动噪

声的分析等。

8测试用例设计

根据上文第6部分应用场景及《汽车研发仿真分析软件工具通用性测评规范》的要求，进行测

试用例设计。测试用例的编制应满足以下几点要求：

a）应用场景100%被覆盖；

b）被测功能点100$被覆盖；

c）用例模型需细化层级；

d）测试用例需综合考虑线性分析•、非线性分析•、稳态分析、瞬态分析等情况；

e）测试用例需代表NVH性能开发的实际工程分析场景和使用环境；

f）必须验证正确性操作、正常数据和可能导致出错的数据、操作：

g）用例可直接执行或易于准确执行；

h）川例中数据或描述不存在二义性或多义性，不会因执行人不同而产生的不同执行结果：

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i）用例有明确的预期结果能够用于准确判断是否符合要求；

j）核心功能点必须被覆盖多次；

k）含数据库部分必须包括数据库的验证；

1）用例设计必须提供设计思路、策略以便于评审和未来复用；

m）核心功能点用例数量必须大于非核心功能点用例数量。

9测试流程

9.1软件测试主要流程

软件测试主要流程包含以下几点：

a）需求分析：确定软件的功能和性能需求，定义测试范围，编写相应的测试计划；

b）测试计划：根据需求分析，制定测试计划，包括测试范围、测试目标、测试进度、测试

资源等；

c）测试用例：根据整车应用场景，设计测试用例，测试用例要覆盖被测系统和功能点；

d）环境搭建：测试环境部署，包括测试环境，测试版本发布，SQL发布，各种参数配置，

测试数据准备等；

e）测试执行：按照测试用例优先级顺序，执行测试用例，记录测试结果；

f）缺陷管理：及时记录和反馈测试中发现的问题和缺陷，跟踪修复进度，确保问题得到妥

善解决；

g）测试报告：包括；则试口报、测试完成报告等。

9.2基本流程图

图1测试基本流程图