动力吸振器的设计与吸振特性的研究
发布时间：2021-08-20 12:26
目前汽车的NVH（Noise,Vibration,Harshness）性能是顾客购车必考虑的因素之一,而在车辆上附加动力吸振器是改善汽车NVH性能的主要手段之一。本文针对某车型的副车架振动问题,设计一款动力吸振器,并利用响应面分析等手段,设计出能用于后期同类型结构的动力吸振器开发的优化计算器,对降低开发成本具有重要意义。本文以某车型的副车架的振动问题为出发点,结合国内外动力吸振器研究历程,对被动式动力吸振器的工作原理、设计准则进行了较系统的研究,并基于解决该车型的副车架振动严重的问题设计动力吸振器。通过有限元计算、模态测试以及Matlab仿真等技术手段,研究了动力吸振器的两个主要设计参数（质量和橡胶硬度）对其固有频率的影响,并分别对两者进行定性分析和定量分析。本文将响应面分析技术应用于动力吸振器的优化设计中,计算得到该类型吸振器固有频率与其结构参数的数学模型,并在影响因子的取值范围内随机地选取测试样点,对比模型预测值与有限元计算值,检验该模型的精度是否满足工程要求,从而确定能否用来代替真实模型进行优化计算,之后结合动力吸振器安装空间约束等实际需求,建立优化模型。鉴于本文中优化模型的目标...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Voig式DVA力学模型
不具有普适性[25]。宋孔杰研究了振源特性对激励输出的影响，提出了振源阻抗对动力吸振器的优化设计有较大影响的观点，并对振源阻抗对参数优化结果的影响进行了简单地分析[26]。缪贇和屈文忠两人在考虑吸振器弹簧变形方差的同时，提出了一个以主系统的位移方差最小作为优化目标的优化方法，通过研究随机激励下动力吸振器的最优参数，推导出针对不同控制目标的随机振动的动力吸振器最优参数的计算公式，并进行了相应的仿真计算，验证了该优化方法的有效性[27]。1.2.2 动力吸振器结构形式的演变随着动力吸振器的不断发展，人们不再满足于典型的 Voig 式吸振器（图 1-1）的吸振效果，开始尝试修改典型结构，以期望获得更好的减振效果。Ren 在典型 Voig 式吸振器的基础上进行改进，得到了吸振效果更好的非传统吸振器（图 1-2），其不同之处就是将原来与主系统连接的吸振器的阻尼元件直接与大地或地基相连[28]。
第一章 绪论去近似地等效有阻尼的主系统，并推导出动力吸振器最优参数的解析解，最后通过仿真的方式验证了结果的正确性[29]。Lake R.S. 和 Wang Y.C.提出了一款具有负刚度的动力吸振器（图 1-3），其结构仍是在非传统型动力吸振器的基础上进行了一些修改：在非传统型的动力吸振器上，增加了一个与大地或地基相连的弹性元件[30]，而 Shen Y.J.等人发现，具有负刚度的动力吸振器的幅值频率响应曲线仍通过两个不动的点，于是我们同样可以使用不动点的理论推导附加了负刚度的吸振器最优参数的解析解，Shen Y.J.等人还对分别处于正弦激励和随机激励下的，这款吸振器与典型动力吸振器、非传统型动力吸振器的减振效果进行了比较研究[31]。国内学者王孝然等人研究了具有负刚度的三元素动力吸振器（图1-4），结果发现该模型动力吸振器的减振效果明显优于前三类模型的动力吸振器，为设计动力吸振器模型提供了新的思路[32]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]应用动力吸振器解决某四驱SUV传动轴抖动问题[J]. 邱宝象,李平一,丁超,俞辉强. 机床与液压. 2019(03)
[2]动力吸振器在改善车内轰鸣声中的应用与研究[J]. 陈林,匡芳,周副权,严辉,王成. 汽车电器. 2018(09)
[3]动力吸振器在驱动桥减振降噪上的应用[J]. 刘国政,史文库,郑煜圣,陈志勇. 振动与冲击. 2018(14)
[4]动力吸振器在CVT车型LockUp方向盘振动控制中的应用[J]. 张少飞. 汽车科技. 2018(04)
[5]含负刚度元件的三要素型动力吸振器的参数优化[J]. 王孝然,申永军,杨绍普,邢海军. 振动工程学报. 2017(02)
[6]汽车方向盘怠速振动优化方法研究[J]. 夏洪兵,李灿,邓江华,崔华阁. 汽车工程学报. 2017(02)
[7]动力吸振器在轿车低频轰鸣声控制中的应用[J]. 李响,周鋐. 汽车技术. 2015(01)
[8]某型SUV座椅抖动的分析[J]. 王海涛,彭洁,王丽梅,李玲. 噪声与振动控制. 2014(05)
[9]动力吸振器在后桥振动控制中的应用[J]. 郭年程,史文库,刘文军,王国林,张飞. 吉林大学学报(工学版). 2012(06)
[10]基于UG二次开发的参数化建模方法在优化设计中的应用[J]. 梅小宁,杨树兴. 科技导报. 2010(03)
硕士论文
[1]动力吸振器参数优化及其主动控制技术研究[D]. 张多.长安大学 2015
[2]动力吸振器的设计方法研究及其在汽车减振降噪中的应用[D]. 何山.华南理工大学 2014
[3]轿车悬架动力吸振器设计与匹配[D]. 郝帅瀛.吉林大学 2011
本文编号：3353494
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Voig式DVA力学模型
不具有普适性[25]。宋孔杰研究了振源特性对激励输出的影响，提出了振源阻抗对动力吸振器的优化设计有较大影响的观点，并对振源阻抗对参数优化结果的影响进行了简单地分析[26]。缪贇和屈文忠两人在考虑吸振器弹簧变形方差的同时，提出了一个以主系统的位移方差最小作为优化目标的优化方法，通过研究随机激励下动力吸振器的最优参数，推导出针对不同控制目标的随机振动的动力吸振器最优参数的计算公式，并进行了相应的仿真计算，验证了该优化方法的有效性[27]。1.2.2 动力吸振器结构形式的演变随着动力吸振器的不断发展，人们不再满足于典型的 Voig 式吸振器（图 1-1）的吸振效果，开始尝试修改典型结构，以期望获得更好的减振效果。Ren 在典型 Voig 式吸振器的基础上进行改进，得到了吸振效果更好的非传统吸振器（图 1-2），其不同之处就是将原来与主系统连接的吸振器的阻尼元件直接与大地或地基相连[28]。
第一章 绪论去近似地等效有阻尼的主系统，并推导出动力吸振器最优参数的解析解，最后通过仿真的方式验证了结果的正确性[29]。Lake R.S. 和 Wang Y.C.提出了一款具有负刚度的动力吸振器（图 1-3），其结构仍是在非传统型动力吸振器的基础上进行了一些修改：在非传统型的动力吸振器上，增加了一个与大地或地基相连的弹性元件[30]，而 Shen Y.J.等人发现，具有负刚度的动力吸振器的幅值频率响应曲线仍通过两个不动的点，于是我们同样可以使用不动点的理论推导附加了负刚度的吸振器最优参数的解析解，Shen Y.J.等人还对分别处于正弦激励和随机激励下的，这款吸振器与典型动力吸振器、非传统型动力吸振器的减振效果进行了比较研究[31]。国内学者王孝然等人研究了具有负刚度的三元素动力吸振器（图1-4），结果发现该模型动力吸振器的减振效果明显优于前三类模型的动力吸振器，为设计动力吸振器模型提供了新的思路[32]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]应用动力吸振器解决某四驱SUV传动轴抖动问题[J]. 邱宝象,李平一,丁超,俞辉强. 机床与液压. 2019(03)
[2]动力吸振器在改善车内轰鸣声中的应用与研究[J]. 陈林,匡芳,周副权,严辉,王成. 汽车电器. 2018(09)
[3]动力吸振器在驱动桥减振降噪上的应用[J]. 刘国政,史文库,郑煜圣,陈志勇. 振动与冲击. 2018(14)
[4]动力吸振器在CVT车型LockUp方向盘振动控制中的应用[J]. 张少飞. 汽车科技. 2018(04)
[5]含负刚度元件的三要素型动力吸振器的参数优化[J]. 王孝然,申永军,杨绍普,邢海军. 振动工程学报. 2017(02)
[6]汽车方向盘怠速振动优化方法研究[J]. 夏洪兵,李灿,邓江华,崔华阁. 汽车工程学报. 2017(02)
[7]动力吸振器在轿车低频轰鸣声控制中的应用[J]. 李响,周鋐. 汽车技术. 2015(01)
[8]某型SUV座椅抖动的分析[J]. 王海涛,彭洁,王丽梅,李玲. 噪声与振动控制. 2014(05)
[9]动力吸振器在后桥振动控制中的应用[J]. 郭年程,史文库,刘文军,王国林,张飞. 吉林大学学报(工学版). 2012(06)
[10]基于UG二次开发的参数化建模方法在优化设计中的应用[J]. 梅小宁,杨树兴. 科技导报. 2010(03)
硕士论文
[1]动力吸振器参数优化及其主动控制技术研究[D]. 张多.长安大学 2015
[2]动力吸振器的设计方法研究及其在汽车减振降噪中的应用[D]. 何山.华南理工大学 2014
[3]轿车悬架动力吸振器设计与匹配[D]. 郝帅瀛.吉林大学 2011
本文编号：3353494
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