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原文传递汽车驱动桥振动噪声研究

论文题名：	汽车驱动桥振动噪声研究
关键词：	振动噪声;有限元分析;汽车驱动桥;噪声控制
摘要：	汽车驱动桥是汽车传动系主要的振动和噪声源之一，它除了产生齿轮噪声、轴承噪声外，还激发壳体的表面振动而辐射噪声，同时由于驱动桥支持在悬架上，受簧上振动质量和扭转的作用以及路面不平的影响，会产生强烈的弯曲振动和扭转振动，特别是在共振的情况下，会产生强烈的噪声。不但影响汽车车辆动力传动系的工作可靠性，产生令人不适的噪声，同时还可能引起车身垂向和纵向振动，影响乘座的舒适性，特别是汽车后部的乘坐舒适性。传统的汽车驱动桥噪声的控制方法主要是基于试验并在试验的基础提出改进方案，其缺点是测试精度主要取决于实验者的经验和实验水平，并且测试设备和培训费用昂贵。本文利用现代CAD/CAE技术，对某微型汽车的驱动桥总成进行了振动噪声分析，并提出结构改进措施。文中首先介绍了驱动桥总成的模型建立，即在UGII平台下，在保证原驱动桥总成主要部件尺寸和装配关系的基础上，根据噪声振动的分析要求，对原驱动桥总成模型进行了简化处理，建立了该驱动桥桥壳的模态分析和噪声辐射分析有限元模型及驱动桥总成的瞬态响应分析有限元模型。建模中为确保能够正确反映该齿轮的啮合噪声，对于主、从动锥齿轮，则完全是按其实际的几何形状和啮合状态建立了其瞬态响应分析有限元模型。在此基础上首先对驱动桥壳进行了约束模态分析得出了在2000Hz以内的固有频率及振型，和驱动桥总成的振动特性；然后对驱动桥总成的进行了瞬态响应分析，提取出导致驱动桥壳振动的主减速器连接轴承的外表面节点时域载荷数据，利用MATLAB软件将该时域数据转换为频域数据，将这些数据与模态分析结果进行对比，找出有可能产生较大振动和噪声的频率值；针对这些频率值，对驱动桥桥壳进行谐响应分析和辐射噪声分析，找出桥壳主要的振动噪声源。并通过对不同车速下的振动噪声仿真分析，较全面地评价了驱动桥的振动噪声特性，并得出一些规律。在振动噪声分析的基础上，针对主要的噪声辐射源，在保证改动后的结构不会与原结构发生干涉和重大尺寸改动的前提条件下，对驱动桥壳的主要噪声辐射源进行了结构修改，通过在振动壳体表面加凹槽胫的方法来抑制壳体的振动，从而达到降噪的目的。通过再一次的振动及辐射噪声仿真分析表明，采用加胫方法能够有效的控制桥壳主要噪声辐射源的辐射噪声，效果明显。
作者：	张健
专业：	车辆工程
导师：	胡玉梅
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆大学
学位年度：	2005
正文语种：	中文