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轻卡发动机半主动液压悬置研究及乘坐舒适性优化
| 论文题名： | 轻卡发动机半主动液压悬置研究及乘坐舒适性优化 |
| 关键词： | 轻型卡车;半主动液压悬置;乘坐舒适性;多目标优化;动力总成 |
| 摘要： | 随着我国物流和经济的发展，轻型卡车在工业生产、物流运输等领域得到了更广泛的应用，因而对轻型卡车的NVH性能的研究、尤其是其发动机悬置的研究颇为重要。而国内目前对轻型卡车发动机悬置隔振性能以及乘坐舒适性的研究较少，且多使用传统橡胶悬置。本文针对某轻型卡车隔振性能较差的问题，以该轻型卡车为研究对象，开展了包括动力总成解耦计算、隔振性能测试试验、整车十五自由度模型建立与仿真、动力总成悬置多目标优化、乘坐舒适性分析以及半主动液压悬置仿真与设计的研究，对轻型卡车隔振性能与乘坐舒适性研究起到了指导作用。 通过对该轻型卡车初始动力总成进行试验，测试并分析了其初始动力总成解耦情况与隔振效果，并基于模态频率与解耦率对悬置刚度进行了初步优化。同时在动力总成六自由度模型的基础上，加入车身、簧下、座椅、人体模型，建立了整车十五自由度仿真模型，并根据测试结果验证了该整车模型的可靠性。 在验证模型可靠的基础上，更换前悬置为半主动液压悬置，使用Isight和Matlab软件联合仿真，以模态频率、解耦情况和隔振效果最优为优化目标，进行悬置多目标优化设计，并匹配了半主动液压悬置刚度、角度参数。得到优化后隔振性能提升了5dB及以上、悬下加速度减小了近45%的效果。 最后，根据优化后的半主动液压悬置刚度等参数，通过AMESim平台搭建了半主动液压悬置模型。对半主动液压悬置进行了静刚度、安装空间以及内部结构参数设计，并使用随机路面Simulink模型联合整车模型均衡考虑悬置形变与乘坐舒适性确定了半主动液压悬置的电控策略，最终得到了匹配可行的悬置方案。并分别在怠速和行驶工况下，对搭载半主动液压悬置前后的乘坐舒适性进行了计算分析，得出结论为：在怠速工况下优化后的悬置系统对乘坐舒适性有大幅提升，但在行驶工况下优化后的发动机悬置对乘坐舒适性影响较小。 |
| 作者： | 郑盛睿 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 邱毅;郑旭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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