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方向盘系统有限元建模及动静态特性分析
| 论文题名： | 方向盘系统有限元建模及动静态特性分析 |
| 关键词： | 方向盘系统;动静态特性;有限元法;结构参数;固有频率;CAE技术 |
| 摘要： | 转向系统是汽车底盘中的一个重要部分，特别是方向盘，它是驾驶员直接接触到的汽车部件，其性能直接影响到汽车行驶平顺性和操纵稳定性，且其对汽车NVH性能影响很大。目前对转向系统的NVH研究主要是集中在仪表板横梁本身的结构和其与转向管柱的安装结构上，然而对于方向盘本身的振动对汽车平顺性产生的影响的研究与分析则比较少。方向盘看似结构简单，但方向盘的振动可以说最直接的受害者是驾驶员，而驾驶员又是车辆性能质量的最具权威的评论者，负面影响是可想而知的。因此分析方向盘系统的振动特性是十分必要的。 本文通过对影响方向盘振动的诸多因素逐一进行分析，结合先进的CAE分析技术，利用Hypermesh软件建立了某轿车方向盘的有限元模型，用ABAQUS软件计算了方向盘的动态模态特性和静态刚度、强度特性，并对计算结果进行分析和比较。 本文从实际出发详细解释了建立方向盘有限元模型的方法以及应该注意的问题，详细叙述了结构的简化方法。从NVH角度分析了方向盘系统的前二十阶模态频率和静态弯曲、扭转特性，得到了比较真实可靠的分析结果。得出方向盘系统共振的主要原因是转向系统的一阶和二阶固有频率与怠速时发动机的激励相接近，应该对方向盘系统进行结构改进，以此提高系统固有频率，防止怠速共振，满足NVH特性的要求。 该研究不但可用于方向盘系统的开发和改进设计，对于其它汽车零部件的开发设计亦具有相应的理论参考价值和实际指导意义，并具有广阔的工程应用前景。 |
| 作者： | 纪广昊 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 郭立新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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