中型纯电动客车动力总成悬置系统的优化设计

发布时间：2017-12-05 09:15

  本文关键词：中型纯电动客车动力总成悬置系统的优化设计

  更多相关文章： 动力总成悬置系统 隔振性能 模态分析 能量解耦 多岛遗传算法

【摘要】：电动汽车在解决电池、电机、电控系统和充电基础设施等问题的同时,也需要努力改善汽车的NVH性能。由于用驱动电机代替了发动机,发动机的“掩蔽效应”消失,给电动汽车的噪声控制带来了新的挑战,动力总成悬置系统是电动汽车整车振动系统的一个重要子系统,其振动的传递特性对汽车的乘坐舒适性和噪声品质有较大影响。因此,本文结合校企合作项目“中型纯电动客车设计开发”,主要对电动客车动力总成悬置系统进行设计与优化研究。首先,介绍隔振基础理论和动力总成悬置系统设计的基本原则,分析悬置元件使用特性,在此基础上,结合电机动力总成的实际布置空间和工作环境,确定电动客车电机动力总成悬置系统的初步布置方案,并对系统进行了激励分析。其次,建立了电机动力总成悬置系统6自由度刚体动力学模型,通过拉格朗日方程推导得出悬置系统的振动微分方程,测量确定悬置系统参数,利用ADAMS软件建立电机动力总成悬置系统的虚拟样机模型。然后,在激励分析的基础上,利用ADAMS软件对电机动力总成悬置系统进行了模态、频域响应、时域响应的仿真分析,通过对悬置系统的性能仿真分析,发现悬置系统存在能量解耦率需要提高、悬置元件瞬态冲击负荷不均匀的情况,需要对悬置系统进行优化设计。最后,通过Isight和MATLAB软件对电机动力总成悬置系统进行了集成优化设计,选择系统6个自由度的能量解耦率加权和为优化目标、各个悬置元件的主轴静刚度为设计变量、系统固有频率合理分布及设计变量上下边界为约束条件,通过灵敏度分析剔除低灵敏度变量,采用多岛遗传算法优化设计变量,并与原设计方案进行对比分析,结果说明优化设计达到了减振降噪的效果。用蒙特卡罗法对确定性优化后的悬置系统进行了稳健性检验,结果显示优化后的悬置系统稳健性增强,能够满足工程要求。
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U464.13;U469.72

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本文编号：1254304