썬루프 버페팅 소음의 고유특성을 의미하는 속도에 따른 소음강도의 증-감쇠 현상을 살펴보고자, HSM(Hyundai simplified model) 형상에 대해서 유동소음 해석 프로그램인 STAR-CCM+을 통하여 전체 차속 범위에 걸쳐 시험과 비교 검토하였다. 차량 내부의 재질에 따른 압축성 효과 및 감쇠효과는 인공 압축성과 감쇠 보정 기법인 FRET(frequency response test)를 이용하였다. 시뮬레이션 결과는 특정 속도에서 나타나는 소음 강도의 증-감쇠 시험결과를 매우 잘 예측하였으며 최대 SPL 수치도 정확히 예측하였다. 이는 썬루프 개방에 의해 발생하는 전단면에서의 유동 박리 주파수를 유동 소음 해석인 STAR-CCM+가 전 차속에 걸쳐서 매우 잘 예측하고 있음을 나타낸다.
CFD flow simulation of vehicles with open sunroof and passenger window help the automotive OEM(original equipment manufacturer) to identify the low frequency noise levels in the cabin. The lock-in and lock-off phenomena observed in the experimental studies of sunroof buffeting is well predicted by CFD speed sweep calculations over the operating speed range of the vehicle. The trend of the shear layer oscillation frequency with vehicle speed is also well predicted. The peak SPL from the CFD calculation has a good compromise with the experimental value after incorporating the real world effects into the CFD model by means of artificial compressibility and damping correction. The entire process right from modeling to flow analysis as well as acoustic analysis has been performed within the single environment i.e., STAR-CCM+.
