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某SUV振动性能仿真分析与白车身结构优化研究
| 论文题名： | 某SUV振动性能仿真分析与白车身结构优化研究 |
| 关键词： | 传递函数;多目标遗传算法;振动性能;车身结构 |
| 摘要： | 汽车NVH研究是一门研究内容广泛且复杂的综合性学科，产生汽车NVH问题的原因具有多学科、多层次、多系统的特性，所影响的范围包括乘坐舒适性、驾驶安全性及结构疲劳。新车型开发一般包括五个阶段:市场分析、竞品车分析、各项性能指标的制定与分解、整车设计与优化及样车调试，而在设计优化阶段，必须借助CAE技术进行各种性能的仿真分析及优化。本文借助有限元法对某SUV白车身进行静态及振动性能的仿真分析，并结合多目标遗传算法对白车身性能进行优化，为整车振动性能打下良好基础。本文的主要研究内容及成果如下: (1)介绍了与汽车NVH相关的分析工况及其理论，建立了某承载式SUV白车身的有限元模型，并对模型的质量进行评估。 (2)设定白车身的刚度及模态分析工况，分析了白车身的静态弯曲刚度、静态扭转刚度、车身模态分布，并对车身刚度及模态分析结果进行评价。 (3)对白车身主要激励点的传递函数进行分析，研究座椅及加速踏板等处的传递函数性能，并在各频率范围内对传递函数幅值进行评价。 (4)为了给振动传递函数的分析结果提供参考依据，本文对各激励点的原点动刚度进行了全面的分析，以研究各个激励点的隔振性能。对比分析了各个激励点的原点动刚度，并与原点动刚度的目标值作对比，研究本文所建立的白车身模型的振动性能。 (5)通过对白车身的静动态性能分析，发现白车身振动性能较差的原因是车身静态刚度不足;另外，白车身的模态频率分布较不合理，这也给车身振动性能造成了一定的影响。 (6)针对车身静态刚度较低的现象，本文基于多目标遗传算法对白车身的静态刚度及模态分布进行优化，建立了刚度及模态频率的径向基函数模型，优化结果为车身整体性能的提升指明了方向。 (7)对优化后的白车身进行仿真验证，在较小改变车身总质量的同时，较大程度地改善了白车身的振动性能，进一步验证了多目标遗传算法在改善车身振动性能方面所起到的积极作用。 |
| 作者： | 王岩 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 陈无畏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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