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车辆动力总成悬置系统匹配优化仿真研究
| 论文题名： | 车辆动力总成悬置系统匹配优化仿真研究 |
| 关键词： | 动力总成悬置系统;优化设计;多因素分析;正交试验 |
| 摘要： | 动力总成是车辆噪声振动的主要激励源之一。车辆动力总成悬置系统匹配的合理程度，直接影响到振动向车体的传递，从而影响整车的振动和噪声。影响动力总成悬置系统匹配效果的因素多，且各因素具有交互作用，仅对单个悬置参数进行优化难以满足多个悬置匹配的整体要求。因此，根据悬置系统动力学模型优化结果，研究多个悬置构成的悬置系统各方向刚度对隔振的相互作用，从而获得其影响的重要程度，不仅可作为悬置系统设计参数选择的参考，而且可为生产实际中悬置系统参数的快速调整提供方向，对提高悬置系统的隔振效果，缩短研发周期，降低研发成本，具有现实意义。 首先，本文在分析动力总成悬置系统作用和要求基础上，结合系统动力学隔振理论，用拉格朗日法建立了六自由度动力总成悬置系统的数学模型。然后以系统主振动方向上的能量解耦率为优化目标进行了优化设计。优化结果表明，优化后的固有频率能避开路面载荷和风力载荷的激励频率范围；其主振动方向的能量解耦率明显提高。 其次，分别针对单个悬置的刚度，对动力总成悬置系统进行了多因素试验分析。对每一个悬置的三个主轴方向的刚度进行了正交试验并进行仿真。根据试验结果，用极差分析法分析了悬置各向刚度对系统综合解耦率评价指标的影响，并分析了它们对六个主振动方向解耦率的影响。结果表明，对于系统的左悬置，其垂向刚度对系统的X、Z、β方向的解耦率影响最明显；对于右悬置，其纵向刚度对系统的所有方向的解耦率的影响最为重要；对于后悬置，其垂向刚度对系统的、α、γ方向的解耦率影响最为重要。 最后，根据上一步的结论，同时考虑所有悬置各主轴方向的刚度，设计了考虑主要因素交互作用正交试验，并进行了极差分析。结果表明，对动力总成悬置系统综合指标影响最重要的是左悬置的X向刚度。因素的单独作用对系统解耦率的影响为交互作用对系统影响的2.77倍。在对悬置系统各向解耦率影响最大的前五名因素(包括交互作用)中，分别在X、Y、Z、α、β、γ方向上占相应所有因素极差总和的42.22％、56.9％、56.27％、43.12％、75.67％、71.8％。而对于影响最不重要的五个因素(包括交互作用)，占所有因素极差总和的百分比分别为：4.61％、0.4752％、0.1836％、5.0118％、0.7024％、0.9486％。 |
| 作者： | 张超 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 简晓春 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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