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原文传递雨刮系统振动噪声特性分析

论文题名：	雨刮系统振动噪声特性分析
关键词：	雨刮系统;振动噪声;模态分析;刚柔耦合
摘要：	汽车雨刮系统在运行过程中产生的振动与噪声问题影响驾乘人员舒适性和安全性，随着人们对汽车品质要求不断提高雨刮的振动与噪声问题也是越来越引起人们的注意。由于刮刷的胶条与挡风玻璃的接触摩擦具有非线性特征，使得雨刮的振动与噪声问题非常复杂。本文以一款典型的单电机驱动有骨雨刮为研究对象，分析其振动与噪声的特性以及影响因素。　　为了研究雨刮运行时的振动与噪声特性，对雨刮系统进行了车载条件下的振动与噪声测试，分别测试雨刮系统在湿态低速档、半干态低速档、干态低速档、湿态高速档、半干态高速档与干态高速档零部件的振动与车内噪声信号。发现雨刮系统运行时的换向噪声在整个过程中最突出和最明显，上止点换向过程的振动与噪声问题比下止点换向时更严重。分析电机转速和挡风玻璃干湿状态对振动与车内噪声的影响以及上止点换向时振动与噪声的特征。研究了车内噪声的来源，分析安装位置、挡风玻璃、主刮臂与刮刷、副刮臂和刮刷的振动与车内噪声的相干关系，分析了车内噪声主要峰值与零部件振动之间的关系。　　通过对雨刮电机和连杆机构的模态敲击试验得到连杆的模态参数，通过三维软件建立几何模型并利用ANSYS Workbench对电机连杆机构进行计算模态分析，通过调整有限元模型使连杆的计算模态分析结果与试验模态结果相一致。另外对曲柄、刮臂杆头、主刮臂杆小头与副刮臂杆小头等部件进行模态仿真计算，得到模态分析结果。　　利用ADAMS虚拟样机技术建立包括电机与减速器总成、四连杆机构、主刮臂与刮刷总成、副刮臂与刮刷总成、前挡风玻璃在内的多刚体动力学模型，在此基础上对连杆和主刮臂杆小头进行柔性化得到雨刮的刚柔耦合多体动力学模型，利用雨刮系统刚柔耦合模型分析刮臂压力和刮刷速度对雨刮振动的影响。　　本文采用试验分析与仿真计算相结合的方法分析雨刮系统的振动与车内噪声的特性，得到电机转速与挡风玻璃干湿状态对零部件振动与车内噪声的影响以及车内噪声主要成分与振动的相干关系，对降低雨刮系统的振动与噪声具有一定的指导意义。
作者：	黄光涛
专业：	车辆工程
导师：	董大伟
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文