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某客车车身骨架的振动特性及优化分析
| 论文题名： | 某客车车身骨架的振动特性及优化分析 |
| 关键词： | 四自由度;悬架系统;模态分析;客车车身;振动特性;优化分析 |
| 摘要： | 随着各种高端科技不断融入汽车当中，汽车行业得到了飞速发展，但仍然无法满足人们对汽车乘坐舒适性的要求，而汽车的舒适性与行驶的平顺性也日益成为研究人员的重点研究课题之一。尤其当汽车行驶在某些特殊路段时，由不平路面对汽车产生的激励，严重影响了汽车行驶的平顺性、安全性以及舒适性。为了能更好地研究汽车行驶平顺性，本文借助于有限元软件Ansysworkbench以及动力学仿真软件ADAMS，通过联合仿真实验分析，对客车驶经减速带路面时，进行多体动力学整车模型的动力学仿真，针对该车进行了平顺性仿真试验和局部结构上的改进等工作。 首先，本文选取ZK6938HN客车悬架模型及车身骨架为研究对象，建立四自由度双轴二分之一客车车身的力学模型，分别计算出在客车在满载、中载和空载时，车身骨架在悬架系统中的振动频率。 其次，利用Proe软件，建立车身骨架的三维模型，并导入ADAMS中，添加轮胎，板簧底盘等子系统模型，并在此基础上建立整车模型，充分考虑弹簧的刚度，轮胎的阻尼和刚度，使模型更接近于客车的实际工况。添加路面文件，对整车通过减速带路面时进行仿真分析，得出了在不同载荷及车速的工况下，车身在减速带激励下的响应频率，最终获客车经过减速带时车身振动频率的范围。 然后，利用Ansys workbench有限元软件，对车身进行模态分析，得出车身骨架的固有频率，同激励频率对比，表明在车身骨架的前三阶的固有频率与车身骨架的激励频率接近，从第一阶的振型图中可以看出，在车头位置容易发生共振，从而影响客车行驶的平顺性和乘坐舒适性。 最后，对发生共振的部位进行结构改进和优化，通过增加结构钢管的厚度进而增大结构的强度，车头位置四根方钢管，钢管厚度δ由1mm改为3mm。从而改变结构的固有特性。结构改进后各阶固有频率明显偏离车身的振动频率范围，发生共振的可能性降低。 |
| 作者： | 安雪 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 文学洙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 延边大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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