轻型商用车动力总成悬置系统的匹配优化

发布时间：2017-08-28 16:31

  本文关键词：轻型商用车动力总成悬置系统的匹配优化

  更多相关文章： 动力总成悬置系统 振动 数值分析 优化设计 ADAMS 试验

【摘要】：轻型商用车的舒适性越来越受到人们的关注,整车振动是影响舒适性的主要原因。而动力总成悬置系统作为连接动力总成和车架的关键部件,悬置系统的设计参数直接影响整车振动。本文在前人研究成果的基础上,以国内某款轻型商用车为研究对象,对悬置系统进行深入研究。1、通过拉格朗日法建立系统的动力学方程,利用能量解耦法,基于MATLAB平台计算悬置系统的六自由度方向上的固有频率和各方向上的能量占比,进一步得到悬置系统的解耦率。利用优化函数fgoalattain对悬置元件的刚度进行优化,优化之后的刚度,提高了各个方向的能量占比,使得系统解耦程度提高。2、利用虚拟样机软件ADAMS建立动力总成悬置系统的虚拟样机模型,将悬置系统参数定义到模型中,进行频率和振型分析,将分析结果与MATLAB中的分析结果进行比较,证明了ADAMS软件分析的合理性。3、利用ADAMS仿真了动力总成在怠速、额定转速、最大扭矩转速三个典型工况下动态特性;利用ADAMS仿真技术对比优化前后的悬置系统的振动特性,并对悬置刚度优化后的动力总成运动范围进行校核。4、利用振动测试仪器对实际的车辆进行试验,比较优化前后的动力总成及整车的振动特性。
【关键词】：动力总成悬置系统 振动 数值分析 优化设计 ADAMS 试验
【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
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1 绪论9-17
• 1.1 课题的研究意义9-10
• 1.2 发动机悬置装置的发展历程10-14
• 1.3 悬置系统的研究状况14-15
• 1.4 本文主要的研究内容15-16
• 1.5 本章小结16-17
• 2 动力总成悬置系统的设计理论17-24
• 2.1 动力总成悬置系统简介17-18
• 2.2 动力总成悬置系统的减振原理18-21
• 2.3 动力总成悬置系统的频率比和阻尼比的匹配21-22
• 2.4 动力总成悬置系统的设计原则22
• 2.5 本章小结22-24
• 3 动力总成悬置系统的数值分析和悬置元件刚度的优化24-37
• 3.1 动力总成悬置系统的解耦理论24-25
• 3.2 动力总成的悬置系统数学模型的建立25-30
• 3.2.1 系统动能的求解26-28
• 3.2.2 系统势能的求解28-29
• 3.2.3 系统的耗散能的求解29-30
• 3.2.4 动力总成悬置系统动力学方程的建立30
• 3.3 动力总成悬置系统固有特性分析30-33
• 3.3.1 动力总成计算参数的收集30
• 3.3.2 运用MATLAB对动力总成悬置系统的固有特性进行计算30-33
• 3.4 动力总成悬置系统的优化设计33-35
• 3.4.1 优化目标33
• 3.4.2 设计变量33
• 3.4.3 约束条件33-34
• 3.4.4 计算求解34-35
• 3.4.5 对比分析35
• 3.5 本章小结35-37
• 4 动力总成悬置系统虚拟样机仿真分析37-52
• 4.1 ADAMS简介37-38
• 4.2 动力总成悬置系统虚拟样机模型的建立38-40
• 4.3 动力总成悬置系统虚拟样机的固有频率及振型分析40-41
• 4.4 不同工况下动力总成的动力学仿真分析41-46
• 4.4.1 怠速下动力总成的动力学仿真分析42-45
• 4.4.2 额定转速下动力总成的动力学仿真分析45
• 4.4.3 最大扭矩转速工况下动力总成的动力学仿真分析45-46
• 4.5 验证优化前与优化后动力总成的减振效果46-48
• 4.5.1 优化前后动力总成振动加速度的比较46-48
• 4.5.2 动力总成悬置点的垂直作用反力48
• 4.6 优化后动力总成运动范围校核48-51
• 4.7 本章小结51-52
• 5 动力总成悬置系统试验分析52-57
• 5.1 试验准备52-54
• 5.2 优化前后减振效果的验证54-56
• 5.3 本章小结56-57
• 6 总结与展望57-58
• 6.1 总结57
• 6.2 展望57-58
• 参考文献58-61
• 致谢61

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本文编号：748472