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汽车仪表板的非线性异响CAE分析
| 论文题名： | 汽车仪表板的非线性异响CAE分析 |
| 关键词： | 汽车仪表板;非线性异响;CAE分析;黏滑摩擦 |
| 摘要： | 异响是汽车设计中影响客户满意度的主要问题之一，原理和特征都非常复杂，具有很强的非线性。汽车仪表板作为驾驶舱内最显眼的位置，其组成部件之间有大量相互接触的表面，是汽车上出现异响问题最多的系统之一。在汽车的使用周期内，会经历低温、常温和高温等不同的温度工况，因此研究汽车仪表板在不同温度条件下的异响性能十分有必要。 汽车仪表板上的零部件大多采用塑料材料，主要包括PP+EPDM_T20、PP_T20、PC/ABS和HDPE。利用电子万能试验机，对仪表板的主要材料进行准静态拉伸试验，采用数字图像相关（DIC）方法得到材料在低温-30℃、10℃、常温23℃和高温50℃温度环境下的弹性模量和泊松比，为仪表板有限元建模提供材料参数。 研究ZieglerSSP-04材料兼容试验机的原理，并测定PC/ABS和包覆材料PVC组成的摩擦副在低温-30℃、10℃、常温23℃和高温50℃温度环境下的异响风险指数（RPN）和发生黏滑运动的脉冲率，得到摩擦副在不同温度下产生单个脉冲时对应的相对位移范围，为仪表板摩擦异响分析提供参考依据。 对摩擦异响和敲击异响的评估原理进行分析，并根据试验获取的材料相关参数，对仪表板进行前处理。应用Optistruct求解器进行瞬态响应分析求解相邻部件在路面激励下的相对位移，结合单个脉冲相对位移和相邻部件设计间隙等数据，对不同温度下的摩擦异响和敲击异响进行识别。结果表明，温度越高，相邻部件之间最大相对位移越大，产生异响的风险越大。 在后期试验阶段，根据样车在异响专用路面上采集的路谱信号，在实验室进行低温、常温和高温环境下的整车四立柱异响试验，在振动台上进行仪表板零部件异响台架试验，检查仪表板中出现的异响问题并提出整改意见。用加速度传感器测量常温下仪表板边界位置的相对位移，与仿真值进行比较，两者趋势基本一致，说明仿真模型有效可靠，该仿真方法可用于车辆前期开发设计阶段零部件异响分析。 |
| 作者： | 谈婷婷 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 杜建科;李洪亮 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 宁波大学 |
| 学位年度： | 2020 |
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