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动力总成悬置系统的模态减振分析与优化设计
| 论文题名： | 动力总成悬置系统的模态减振分析与优化设计 |
| 关键词： | 汽车设计;减振结构;悬挂系统;乘坐舒适性 |
| 摘要： | 汽车悬置系统的主要功能是:支承、定位和减振，为汽车配置减震效果显著的悬置系统是提升汽车乘坐舒适性的关键，也是改善汽车减振性能和提升产品市场竞争力的主要方向，以悬置系统为研究对象，对其进行模态减振分析并进行优化设计具有市场价值和现实意义。 本文以4D20动力总成悬置为研究对象，把汽车动力总成等效为具有相同惯性参数的惯性体与相近尺寸外形的弹性体的结合，悬置元件简化为弹性轴方向上的三个正交的弹簧。在ANSYS中建立悬置系统的等效模型。在模态分析基础上，以悬置元件刚度和安装位置为设计变量，以合理的模态频率及较高解耦度为目标，使用ANSYS自带的随机法进行模态优化，优化后系统的各向解耦度均大幅提升至70％以上，解耦度最低值由36.56％提升到70.007％，最大值模态提高到85.24％，优化效果明显。为充分提升悬置系统的减振性能，本课题以发动机工作时处于最大扭矩的工况为例，在模态优化的基础上进行了减振优化。优化后，四个悬置元件弹性中心的各向加速度均大幅下降，最大值由118.391mm/s2下降到了107.581mm/s2，解耦度最小值为70.76％，模态频率均控制在6～12Hz内，Z向频率严格按企业要求避开了9～10Hz，解耦度保持为95.55％，减振性能进一步提升，达到了优化设计的目的。 |
| 作者： | 杨金元 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 陈树勋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广西大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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