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汽车发动机液压悬置动特性试验研究及其仿真分析
| 论文题名： | 汽车发动机液压悬置动特性试验研究及其仿真分析 |
| 关键词： | 汽车发动机;液压悬置;动特性试验;仿真分析;被动式隔振器;有限元模型 |
| 摘要： | 动力总成液压悬置作为目前性能最佳的被动式隔振器，被广泛应用于中高档汽车发动机悬置系统中。从最初的惯性通道式或节流孔式液压悬置，经过惯性通道--解耦膜式液压悬置，再到现在的第三代液压悬置：惯性通道-解耦盘-节流盘式液压悬置，每一代液压悬置都在前一代液压悬置基础上，通过增加或改进其内部的液力机构来克服前一代液压悬置的不足。 液压悬置是发动机与车架之间的连接件，对减小发动机传给车架的振动和噪音起关键作用，随着现代汽车的轻量化设计以及乘客对于乘车舒适性要求不断提高，对液压悬置进行研究也成了新的课题。目前普遍对于液压悬置的研究主要集中在以下几个方面：(1)准确的从物理意义上阐述液压悬置内部不同液力机构的工作机理。(2)建立有效的悬置集总参数模型以及准确识别模型参数。(3)建立有效的有限元模型仿真分析液压悬置的动态特性。本文着重以某型液压悬置作为研究对象，开展了建立液压悬置的集总参数模型并进行模型参数识别工作，尝试建立悬置有限元模型，进行悬置静特性和动特性的有限元仿真分析方面的研究。主要内容如下： 1.在对液压悬置的结构特点和各液力机构的工作原理进行分析的基础上，以液压悬置的动刚度和滞后角为评价目标，利用功率键合图理论建立悬置的低频大振幅和高频小振幅线性集总参数模型。基于流体力学的相关理论，建立集总参数与液力机构结构相关联的液压悬置非线性集总参数模型，并揭示液压悬置的减振机理。 2.通过试验方法研究了某型液压悬置及悬置橡胶主簧的动刚度和滞后角的频变和幅变特性，并将两者的动静刚度、滞后角进行对比，分析两者之间的差别。在试验的基础上发现了液压悬置在不同幅值激励下储能动刚度曲线簇的不动点，并用基于试验曲线的参数识别方法对悬置模型参数进行识别。运用流固耦合有限元方法对液压悬置进行模型参数识别，并与基于试验曲线的参数识别方法进行比对验证辨识结果的有效性。 3.运用悬置的集总参数模型对液压悬置的动特性进行仿真，包括悬置垂向动刚度以及滞后角，同时将仿真结果与试验结果进行对比验证模型的有效性。另外，仿真分析悬置各个参数变化对于液压悬置动特性的影响规律。 |
| 作者： | 束长东 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 束永平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东华大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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