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原文传递驱动桥壳体结构声振分析与改进

论文题名：	驱动桥壳体结构声振分析与改进
关键词：	驱动桥壳体结构;声振性能;频率响应;边界元;噪声机理
摘要：	作为传动系统的主要激励源之一，汽车驱动桥的声振性能直接影响了整车的NVH(Noise，VibrationandHarshness，声振舒适性)性能，对其进行深层次的研究已显得十分迫切。本课题以某微型车的驱动桥壳体结构为研究对象，围绕桥壳的声振性能，结合测试与CAE分析手段，主要进行了如下6方面的研究工作: 　　 (1)针对驱动桥的声振性能进行了整车路试。分别在三、四、五档全油门加速和带档滑行工况下，对比测试了安装不同加工精度的主减速器的驱动桥样件，并从中提取了主减速器齿轮啮合的激励。另一方面，驱动桥噪声产生的直接原因是驱动桥壳的振动，为了提高驱动桥的声振性能，除了控制主减速器的质量之外，还需对桥壳的声振性能进行研究。　　 (2)对桥壳进行了约束模态分析。结果表明，桥壳在2000Hz内主要为整体模态;桥壳一阶模态频率为119.1Hz，而路面激励通常不会高于50Hz，远低于桥壳的一阶模态频率，因而在分析桥壳的声振性能时应主要考虑来自主减速器的激励。　　 (3)利用整车路试中提取的加速度信号，对桥壳进行了三、四、五档全油门加速工况下频率响应分析。结果表明，桥壳的振动响应分布与激励频率相关，而振幅与激励大小相关;桥壳在受到激励时，主要表现出整体振动，振幅最大的区域主要有后盖、桥弓、桥弓与轴管连接处。　　 (4)在频率响应分析的基础上，完成了桥壳的辐射噪声分析。结果显示，桥壳表面主要的噪声辐射区域有后盖、桥弓的上下两端面以及桥弓与轴管连接处。　　 (5)对桥壳进行了隔声量分析。结果表明，桥壳整体的隔声性能较好，在2000Hz以下的隔声量大都在50dB(A)以上，而在个别频点附近，如1070Hz和1105Hz，隔声量急剧下降，分别只有13.87dB(A)和16.54dB(A)。这两频点附近桥壳正好存在两阶模态，说明桥壳的模态会影响桥壳的隔声性能。　　 (6)在CAE分析的基础上，并结合桥壳本身结构，提出了两种改进方案:增加后盖的厚度和在桥弓上设置加强筋，并通过CAE分析验证了改进的有效性。　　本课题有如下创新性: 　　 (1)充分考虑了不同档位的极限工况下，主减速器对桥壳的激励边界条件，对驱动桥壳的噪声机理进行了剖析，指出桥壳辐射噪声产生的原因是桥壳的整体振动而非局部振动。　　 (2)有别于前人研究，本课题对桥壳的隔声性能进行了分析，并同时考虑桥壳的隔声性能与声辐射性能，对桥壳结构进行改进。
作者：	陈亮
专业：	车辆工程
导师：	丁渭平
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文