某重型半挂牵引车异常振动优化研究

发布时间：2023-12-20 08:17

　　近年来,商品车市场竞争日趋激烈,用户市场正在淘汰部分低端重型商用车产品,同时对提升重型商品车的NVH呼声越来越高,各大整车厂均把提高商品车NVH舒适性提到了战略高度。本文所研究的行驶异常振动问题属于目前商用车比较典型也是急需解决的振动问题。本文研究某重型半挂牵引车行驶异常振动问题,分别通过仿真和试验相结合的方法寻找问题原因,提出合理的改进方案并实车验证。本研究主要内容如下:首先,通过主观评价明确了异常振动问题为平直路面特定车速匀速行驶工况车内俯仰抖动。明确了异常振动工况和现象后,总共进行四种类型的客观试验测量:整车行驶异常振动道路测试、整车模态测量、整车MTS6通道台架道路模拟试验以及整车轮胎总成径跳试验。道路测试选择司机座椅导轨位置作为客观评价测点,结果证明车辆抖动频率等于轮胎转动频率。整车模态试验结果显示行驶抖动频率处存在整车俯仰模态,因此异常振动问题确定为共振问题。MTS 6通道台架试验复现了车辆异常振动现象,并可确认整车抖动问题主要来自中后轴轮胎激励。整车轮胎总成径跳试验结果显示多条轮胎总成径跳偏大。然后,建立整车及主要子系统的多体动力学模型,并通过台架试验对仿真模型进行校验。...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 重型车整车异常振动问题研究现状
    1.3 时域多体运动学及其线性模态分析基本理论
        1.3.1 多体系统动力学简介
        1.3.2 多体系统建模理论
        1.3.3 多体动力学的运动学方程
        1.3.4 多体动力学的动力学时域方程
        1.3.5 基于非线性方程线性化的响应与模态分析
    1.4 主要研究内容
第二章 某重型半挂牵引车异常振动成因和模态试验分析
    2.1 整车异常振动成因
        2.1.1 整车俯仰抖动产生机理
    2.2 整车异常振动主客观评价方法
        2.2.1 异常振动复现及主观评价
        2.2.2 整车异常振动道路试验及分析
    2.3 整车模态获取
        2.3.1 整车试验模态传感器位置
        2.3.2 试验条件
        2.3.3 试验结果
        2.3.4 结果分析
    2.4 整车MTS六通道道路模拟试验
        2.4.1 整车MTS台架试验设计
        2.4.2 整车MTS六通道道路模拟试验结果
    2.5 整车轮胎径跳试验
    2.6 本章小结
第三章 某重型半挂牵引车整车多体动力学建模与仿真分析
    3.1 引言
    3.2 商用车关键零部件FEM建模
        3.2.1 车架FEM建模与模态分析
        3.2.2 前钢板弹簧FEM建模与分析
        3.2.3 后钢板弹簧FEM建模与分析
        3.2.4 轮胎FEM建模与分析
    3.3 商用车各振动子系统多体动力学建模
        3.3.1 驾驶室悬置系统建模与分析
        3.3.2 前悬架系统多体动力学建模与分析
        3.3.3 后平衡悬架系统多体动力学建模与分析
    3.4 整车多体动力学模型建立及分析
        3.4.1 整车模态建立及校验
        3.4.2 整车多体动力学模型校验及振动响应分析
        3.4.3 整车响应验证结果小结
    3.5 本章小结
第四章 整车异常振动解决措施分析
    4.1 整车俯仰抖动消除方案分析
    4.2 整车低频异常激励源影响分析
        4.2.1 激励源虚拟位移激励幅值响应分析
    4.3 整车振动传递路径影响因素分析
        4.3.1 车架刚度对驾驶室异常振动的影响
        4.3.2 驾驶室悬置刚度对驾驶室异常振动的影响
        4.3.3 后平衡悬架刚度对驾驶室异常振动的影响
        4.3.4 各因素对整车模态的影响
        4.3.5 整车振动改进方案仿真分析
        4.3.6 结论及建议
    4.4 整车振动优化方案验证及其效果
        4.4.1 激励源控制
        4.4.2 振动传递路径优化
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
作者简介
致谢



本文编号：3874003