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某乘用车车身NVH性能分析与结构优化
| 论文题名： | 某乘用车车身NVH性能分析与结构优化 |
| 关键词： | 乘用车;车身结构;NVH性能;结构优化 |
| 摘要： | 随着生活质量和生活水平的不断提高，汽车已经与人们的日常生活密不可分，人们愈来愈重视汽车的乘坐舒适性。汽车的振动噪声性能直接影响乘坐舒适性，是整个车辆设计过程中最重要的因素之一。车身的振动噪声则是整车振动噪声中最重要的一部分，如何快速的判断车身振动噪声的源头，准确地寻找产生振动噪声的部件并针对问题提出解决方案成为车企最关心的问题。本文通过某实际车身，结合模态分析，振动噪声传递函数分析及结构优化进行深入研究，建立了通过车身关键部件模态分析，排气系统吊钩位置分析，车身动刚度和振动噪声传递函数分析的研究方法，能够快速准确地解决车身噪声问题。本文的主要研究内容如下： 1.对NVH优化的研究现状进行了分析和阐述，确定了通过模态分析法分析车身关键零部件，整体分析车身关键接附点动刚度和振动噪声函数的研究思路。 2.阐述了有限元分析原理和分析步骤，通过有限元方法模拟了分析模型中的各种连接方式，最后结合实车数据建立乘用车白车身、排气系统、车门、仪表板四个部件的有限元模型。 3.运用模态分析法对白车身、车门、仪表板、排气系统进行模态仿真分析。分析各个部件的模态振型，结果显示白车身、仪表板、排气系统模态振型合理，车门模态振型容易与车身形成共振。利用平均驱动自由度位移法验证了排气系统吊钩位置的合理性，并根据模态振型对车门进行结构优化。 4.利用IPI分析对汽车悬置、副车架等关键接附点进行动刚度分析，计算外部激励下各个关键接附点的动态反应和各个关键接附点的平均动刚度值，各接附点动刚度值均满足要求。对汽车关键接附点运用噪声传递函数和振动传递函数分析车内振动噪声响应值，对车内响应点的振动噪声响应值进行分析，部分接附点的振动噪声响应不满足要求。 5.采用模态贡献量分析法对噪声传递函数和振动传递函数分析中不满足要求的关键接附点进行分析。根据峰值模态相对应的部件模态振型进行结构优化，通过振动噪声响应函数对结果验证分析，全部接附点均满足响应目标要求。 本文通过模态分析法、平均驱动自由度位移法、噪声传递函数、振动传递函数、模态贡献量分析和结构优化法对汽车车身和相关部件进行分析验证，对不满足要求的部件单独优化，对车身NVH性能进行整体优化，优化后车身NVH性能得到显著提升。本文提出分析方法可以快速确定振动噪声源，并针对振动噪声源提供优化思路。 |
| 作者： | 陈守佳 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 高志彬;孙会忠 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛理工大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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