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发动机隔振技术研究及冷却模块悬置优化设计
| 论文题名： | 发动机隔振技术研究及冷却模块悬置优化设计 |
| 关键词： | 汽车发动机;冷却模块;橡胶悬置;液压悬置;分数导数模型;遗传算法;优化设计 |
| 摘要： | 在汽车发动机性能日益强化的过程中，人们对汽车舒适性的要求不断提高，汽车的振动噪声平顺性受到了整个行业的高度重视，本文从悬置系统入手优化设计发动机及其冷却模块的振动性能。 借助数值仿真方法，对某直列六缸发动机的橡胶悬置系统进行了优化，并分析了安装液压悬置的可行性。首先，以该动力总成的固有频率和解耦率为优化目标，对其橡胶悬置进行优化，并对比优化前后单位外部激励下动力总成的幅频振动响应，发现橡胶悬置的局限性。研究了车用液压悬置的结构及刚度阻尼滞后角特性，并选用五参数分数导数模型表征液压悬置。分别从动力总成振动、悬置动反力响应两个角度，考虑激励特性和悬置特征，进行全局寻优确定液压悬置参数，仿真分析结果证实了该方法的有效性，为液压悬置的设计提供了新思路。 试验分析了影响某发动机冷却模块振动的主要因素，对比不同工况及部件参数下冷却模块、方向盘的振动性能，识别激励特征，测试了连接冷却模块与车架的橡胶悬置刚度性能。运用能量解耦理论在Matlab中搭建数值分析模型，计算搭载原橡胶悬置时发动机冷却模块的模态频率、振动能量解耦率，确定优化目标。借助混合遗传算法，以发动机冷却模块在竖直方向和风扇旋转轴向固有频率、解耦率合理匹配为优化目标，考虑生产安装等限制，优化橡胶悬置刚度性能。仿真分析外部激励下，发动机冷却模块悬置优化前后的振动时频响应，并进行装车试验对比。搭建发动机冷却模块悬置分析软件平台和设计流程，指导生产、试验。 本文充分利用了试验对比和数值仿真工具，对发动机及其冷却模块悬置进行了系统分析，可指导橡胶悬置、液压悬置的生产试验，提高效率。 |
| 作者： | 杨骥 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 郝志勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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