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汽车动力总成悬置系统的解耦优化研究及应用
| 论文题名： | 汽车动力总成悬置系统的解耦优化研究及应用 |
| 关键词： | 汽车动力总成;悬置系统;优化设计;数学模型 |
| 摘要： | 随着科学技术的不断发展与生活水平的不断提高，人们对汽车乘用舒适性的要求也越来越高。汽车动力总成悬置系统（Powertrain Mounting System，简称PMS）作为汽车重要的隔振系统，其性能设计的好坏直接影响整车的 NVH（ Noise， Vibration and Harshness，即噪声、振动和声振粗糙度）性能。设计优秀的动力总成悬置系统，不但能大幅度衰减动力总成传递给车架和车身间的振动，更能提升汽车的操纵稳定性和平顺性，延长汽车的使用寿命。因此，合理的设计悬置系统无论从经济还是技术的角度来说，都对汽车性能的改善有着十分重要的意义。本文的研究目的是为某汽车制造企业正在研发的中卡新车型提供一套切实可行的悬置系统优化设计方案，为满足合作企业的高标准要求，本文从以下几方面展开研究： 1、整理归纳了动力总成悬置系统优化设计的国内外发展现状，结合本课题的研究背景和意义，引出了论文研究的主要内容。 2、建立了悬置系统六自由度力学模型，利用拉格朗日第二类方程推导了动力总成悬置系统动力学方程，并对激励产生的原因进行了分析。 3、详细介绍了获取动力总成惯量参数的两种常用方法，为克服现有惯量合成方法的不足，推导了惯量合成公式，并开发了相应的动力总成惯量合成软件。该软件界面友好直观，操作方便快捷，适合非专业人员使用。 4、详细阐述了动力总成悬置系统的基本设计原则，在MATLAB软件中建立了系统数学模型，求解了优化前的悬置系统固有频率和固有振型。以悬置元件的主轴刚度、安装位置和安装角度为优化变量，编写了动力总成悬置系统解耦优化程序。为提高程序的计算效率，将遗传算法和序列二次规划法有机结合，利用 MATLAB自带的优化工具箱，对悬置系统进行了优化计算；最后在多体动力学仿真软件ADAMS中建立了悬置系统模型，进行了仿真和分析，对比了ADAMS与自编程序求得的结果，验证了本程序的可靠性与可行性。 5、以MATLAB平台为基础，开发了悬置解耦程序的图形用户界面（简称GUI），并将惯量合成软件与悬置解耦软件集成在同一界面，使程序更具实用性与通用性。 |
| 作者： | 李峤 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 孙永厚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 桂林电子科技大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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