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原文传递汽车动力总成液压悬置性能研究

论文题名：	汽车动力总成液压悬置性能研究
关键词：	液压悬置;能量法解耦;动态特性;隔振性能;汽车振动
摘要：	汽车动力总成振动是汽车振动的主要激励源之一，对汽车NVH特性产生很大影响。设计合理的动力总成悬置系统可以减少振动传递，提高乘坐舒适性。液压悬置是目前悬置系统中广泛采用的隔振元件之一，其动特性是汽车发动机隔振的主要研究方向。随着液压悬置结构不断的改进，其性能也不断提高，使得整车的振动与噪声控制不断得以改善。本文围绕着动力总成悬置系统的隔振与减振，对动力总成悬置的振动特性、悬置设计原则，悬置系统的优化进行了深入的分析。建立了六自由度动力总成悬置系统力学模型，运用拉格朗日定理，推导出动力总成悬置系统微分方程，通过对悬置系统的微分方程求解，建立了悬置系统的惯性和刚度矩阵。并开发了悬置系统的振动特性优化程序——Mount System。该程序对于悬置系统的初期设计起到了方便快捷作用。由于动力总成悬置系统模态振型存在严重的耦合现象，故本文利用能量法模态解耦理论，采用序列二次规划优化算法，借助Matlab工具箱中优化工具fgoalattain函数对悬置系统进行解耦优化设计，并将优化程序集成在悬置系统的振动优化程序——Mount System程序之中。根据典型液压悬置机构，建立了典型液压悬置的模型，通过对液压悬置物理模型的分析，利用机械和流体理论推导出液压悬置的数学模型。并对悬置参数的获取进行了详细的分析。根据此分析，设计并制作了两组液压悬置。根据对液压悬置所建立的数学模型，借助MATLAB/Simulink仿真工具建立了液压悬置动特性的仿真计算模型，在液压悬置1-30Hz低频范围内进行了仿真计算研究。在液压悬置仿真计算中，仿真了液压悬置动特性，并对液压悬置动特性进行了必要的分析。影响液压悬置动特性因素很多：如悬置主簧刚度，惯性通道截面积，惯性通道长度，及上腔室体积柔度等。下腔室体积柔度，液体粘度系数等因素对液压悬置的低频动特性影响不大，基本可以忽略。为验证建立的数学模型及仿真结果，对液压悬置元件进行了试验研究。结果表明悬置试验动特性曲线与仿真动特性曲线基本吻合，验证了数学模型及仿真模型的正确性和适用性。本文对动力总成液压悬置的研究，将对改善发动机的振动与噪声起到重要作用。
作者：	赵艳杰
专业：	动力机械及工程
导师：	陈翀
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西华大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文