动力总成悬置系统减振研究与优化

发布时间：2017-10-04 01:20

  本文关键词：动力总成悬置系统减振研究与优化

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【摘要】：动力总成悬置系统减振性能的好坏对汽车NVH性能有很大影响,探究动力总成的动力学响应并合理优化悬置系统,对提高系统解耦程度及乘客的舒适性具有重要意义。本文以某型号动力总成悬置系统为研究对象,以怠速工况下各阶模态能量解耦程度最大为目标函数进行优化,得出悬置系统更加合理的刚度参数,达到减振效果。基于拉格朗日振动微分方程,建立其动力学仿真模型,为了得出阻尼在悬置系统中起着重要作用,在怠速工况针对有无阻尼各悬置支撑处支反力大小进行分析。针对额定工况和最大扭矩工况的支反力和质心绕滚动轴的角加速度响应情况,进一步验证怠速工况是典型分析工况。对怠速工况进行分析计算,得到系统的固有频率和能量分布情况,获得动力总成各悬置支撑处支反力及动力总成绕滚动轴的角加速度幅频特性曲线,得出系统固有频率与工作频率的关系。以悬置的刚度参数为设计变量,悬置刚度变化范围为约束条件,各阶模态能量解耦程度最大为目标函数,利用ADAMS/Insight模块进行一系列试验设计并优化分析,得到优化的刚度参数。基于双层隔振的原理建立动力总成的整车模型,求解振动传递率。针对优化前后时域和频域分析下的曲线及振动传递率曲线行对比分析,得出优化后各悬置支撑处的支反力波动幅值及振动传递率都有所降低,系统的固有频率分配更加合理,解耦程度普遍提高,达到了减振效果。
【关键词】：动力总成 悬置系统 阻尼 振动传递率 优化设计
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U464.13
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 绪论12-17
• 1.1 研究背景12
• 1.2 国内外研究现状12-16
• 1.2.1 动力总成悬置元件国内和国外的研究现状12-13
• 1.2.2 动力总成悬置系统国内和国外优化设计发展状况13-15
• 1.2.3 动力总成悬置系统功能的分析15
• 1.2.4 动力总成悬置系统优化方式分析15-16
• 1.3 本文主要研究内容16-17
• 第2章 动力总成悬置系统设计的基本理论17-34
• 2.1 动力总成悬置系统的假设17-18
• 2.2 动力总成激励的来源分析18-22
• 2.2.1 动力总成悬置系统激励的分析18-19
• 2.2.2 发动机悬置系统的减振理论19-22
• 2.3 动力总成悬置系统软垫的布置22-25
• 2.3.1 橡胶悬置力学模型22-24
• 2.3.2 悬置系统的常用布置形式24-25
• 2.4 动力总成悬置系统模型25-31
• 2.4.1 动力总成振动的模式25-26
• 2.4.2 动力总成悬置系统的动力学模型分析26-27
• 2.4.3 动力总成悬置系统振动方程的建立27-31
• 2.5 动力总成悬置系统的解耦分析31-33
• 2.5.1 弹性中心法31-32
• 2.5.2 刚度矩阵法32
• 2.5.3 能量解耦法32-33
• 2.6 本章小结33-34
• 第3章 动力总成悬置系统模型的建立及分析34-54
• 3.1 动力总成悬置系统模型的建立34-39
• 3.1.1 动力总成参数的获取34-36
• 3.1.2 动力总成动力学模型参数获取36-37
• 3.1.3 动力总成悬置系统分析模型建立37-39
• 3.2 动力总成悬置系统分析39-53
• 3.2.1 时域的分析39-47
• 3.2.2 频域的分析47-53
• 3.3 本章小结53-54
• 第4章 动力总成悬置系统分析与优化54-61
• 4.1 本文采用的优化方式54
• 4.2 ADAMS参数化的分析原理54-55
• 4.3 试验设计55
• 4.4 优化设计55-59
• 4.4.1 优化设计设计变量55-56
• 4.4.2 优化设计目标函数56-57
• 4.4.3 优化设计约束条件57-59
• 4.4.4 优化设计求解59
• 4.5 本章小结59-61
• 第5章 整车振动传递率分析61-72
• 5.1 振动传递率研究的意义61-62
• 5.2 双层隔振的原理62-63
• 5.2.1 单层隔振的模型62-63
• 5.2.2 双层隔振的模型63
• 5.3 整车模型的建立63-65
• 5.4 振动传递率求解65-66
• 5.5 优化前后对比分析66-71
• 5.5.1 时域响应的对比分析66-67
• 5.5.2 频域响应的对比分析67-70
• 5.5.3 振动传递率对比分析70-71
• 5.6 本章小结71-72
• 结论72-74
• 参考文献74-79
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果79-80
• 致谢80-81

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本文编号：967823