本文關鍵詞：參數(shù)不確定性對動力總成雙層隔振系統(tǒng)的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：動力總成的雙層隔振系統(tǒng)的設計是一個多變量的優(yōu)化問題,優(yōu)化變量包括各個被動隔振元件的隔振參數(shù)。由于雙層隔振系統(tǒng)結構的復雜性,零部件制造誤差以及測量的不精確,材料本身物理特性的不確定性,以及柴油機激振力分析計算的誤差等等因素的影響,結構參數(shù)與激勵源往往是不確定的,然而在動力總成的雙層隔振系統(tǒng)的設計過程中,常按確定參數(shù)對隔振系統(tǒng)的性能進行研究。由于未考慮實際參數(shù)的不確定性,因此設計得到的隔振系統(tǒng)性能與實際的隔振系統(tǒng)性能存在一定的誤差甚至對隔振性能產(chǎn)生副作用。因此通過對隔振系統(tǒng)的各個參數(shù)進行不確定性分析,得到各個不確定性因素對參數(shù)的誤差范圍的影響與不確定性因素集對參數(shù)誤差范圍影響,從而在確定性參數(shù)設計的基礎上,得到系統(tǒng)各個參數(shù)的變化以及其概率分布對隔振性能的影響,進而合理地選擇設計參數(shù),提高系統(tǒng)隔振性能,簡化優(yōu)化設計過程。本文以某動力總成雙層隔振系統(tǒng)為研究對象,主要開展以下工作：(1)分析雙層隔振系統(tǒng)的動力學模型與數(shù)學模型的建模方法,選取適合本文所研究對象的數(shù)學模型以及不確定性參數(shù)分析的方法。(2)利用MATLAB軟件編寫雙層隔振系統(tǒng)不確定性參數(shù)分析的計算程序,包含對動力包激振力的分析、雙層隔振系統(tǒng)的靜平衡分析、雙層隔振系統(tǒng)的固有特性分析、雙層隔振系統(tǒng)的強迫振動特性分析這四方面的內容。(3)基于蒙特卡洛模擬法,研究了內燃機活塞質量、曲軸回轉質量、曲軸夾角、功率等不確定性參數(shù)在各自所允許的誤差范圍內對動力包激振力的影響,得到對激振力影響最大的因素是活塞質量誤差與曲軸回轉質量誤差以及內燃機功率修正誤差。(4)基于蒙特卡洛模擬法,研究了動力包激振力、兩級隔振裝置質心位置誤差、底座加工誤差、兩級隔振器剛度、兩級隔振器阻尼、兩級隔振裝置質量、兩級隔振裝置轉動慣量等不確定性參數(shù)變量在各自所允許的誤差范圍內對雙層隔振系統(tǒng)靜平衡、固有特性、強迫振動特性的影響。(5)基于蒙特卡洛模擬法,分別研究了兩級隔振裝置質量、兩級隔振裝置轉動慣量、兩級隔振器剛度、兩級隔振器阻尼的變異系數(shù)在0-1的誤差范圍內變化時對雙層隔振系統(tǒng)傳遞率的影響的變化關系,得到每個不確定性參數(shù)誤差值所對應的雙層隔振系統(tǒng)傳遞率的影響值的曲線關系圖,即雙層隔振系統(tǒng)傳遞率對各個不確定性參數(shù)變化的靈敏性,從而在雙層隔振系統(tǒng)設計過程中從經(jīng)濟實用方便等角度綜合確定對各個不確定性參數(shù)的制造加工或測量的精確度,為雙層隔振系統(tǒng)的各個不確定參數(shù)的加工制造提供建議,得到了兩級隔振裝置質量在20%的誤差范圍內變化時對傳遞率的影響變化很小,而其余三因素則隨著誤差范圍的增大對傳遞率影響的變化也隨著增大。(6)基于單因素、多因素的研究,運用對比法、排除法得到各個不確定性參數(shù)對動力包激振力、隔振系統(tǒng)靜平衡、隔振系統(tǒng)固有特性、隔振系統(tǒng)強迫振動特性影響的大小以及影響大小的排序,得到最雙層隔振系統(tǒng)綜合性能影響最大的因素是兩級隔振裝置轉動慣量誤差與兩級隔振器剛度誤差。(7)總結歸納各個不確定性參數(shù)對動力包激振力、隔振系統(tǒng)靜平衡、隔振系統(tǒng)固有特性、動反力、振動烈度的影響大小,得到各個不確定性參數(shù)在所允許的誤差范圍內對雙層隔振系統(tǒng)的隔振性能的影響關系。研究表明,對雙層隔振系統(tǒng)綜合性能影響最大的是兩級隔振裝置轉動慣量誤差與兩級隔振器剛度誤差,兩級隔振裝置質量誤差低于20%的誤差范圍內對隔振系統(tǒng)的影響變化很小。綜上所述,雙層隔振系統(tǒng)的不確定性參數(shù)研究,符合工程實際,具有一定的工程實用價值,也為后續(xù)的雙層隔振系統(tǒng)的半主動控制、主動控制研究提供基礎數(shù)據(jù)與參考。
【關鍵詞】：動力總成 雙層隔振 蒙特卡洛模擬法 參數(shù)不確定性 隔振性能
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB535.1
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-12
• 第1章 緒論12-17
• 1.1 研究背景及意義12
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 隔振系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.2 參數(shù)變化對隔振系統(tǒng)性能影響的研究現(xiàn)狀15
• 1.3 本文的主要研究內容15-17
• 第2章 不確定性參數(shù)討論以及研究方法17-26
• 2.1 動力總成雙層隔振系統(tǒng)不確定性參數(shù)分析17-23
• 2.1.1 不確定性參數(shù)分布形式及特征的確定17-19
• 2.1.2 模型的選擇19-22
• 2.1.3 概率模型求解方法的選擇22-23
• 2.2 研究方法策略的討論23-25
• 2.2.1 雙層隔振系統(tǒng)性能的研究內容23-24
• 2.2.2 研究策略的選擇24-25
• 2.3 本章小結25-26
• 第3章 柴油發(fā)電機組激振力分析26-40
• 3.1 離心慣性力與離心慣性力矩不確定性因素影響分析26-29
• 3.1.1 單因素分析27-28
• 3.1.2 多因素分析28-29
• 3.2 往復慣性力與往復慣性力矩的不確定性因素影響分析29-32
• 3.2.1 單因素分析30-31
• 3.2.2 多因素分析31-32
• 3.3 正常工況下傾倒力矩的不確定性因素影響分析32-37
• 3.3.1 單因素分析34-35
• 3.3.2 多因素分析35-37
• 3.4 故障工況下傾倒力矩不確定性因素影響分析37-39
• 3.4.1 單因素分析37-38
• 3.4.2 多因素分析38-39
• 3.5 本章小結39-40
• 第4章 靜平衡不確定參數(shù)分析40-46
• 4.1 單因素分析41-43
• 4.2 多因素分析43-45
• 4.3 本章小結45-46
• 第5章 系統(tǒng)固有特性不確定參數(shù)分析46-61
• 5.1 單因素分析48-53
• 5.1.1 質量單因素分析48-49
• 5.1.2 轉動慣量單因素分析49-50
• 5.1.3 隔振器剛度單因素分析50-51
• 5.1.4 小結51-53
• 5.2 多因素分析53-59
• 5.2.1 質量與轉動慣量兩因素分析53-54
• 5.2.2 質量與剛度兩因素分析54-55
• 5.2.3 轉動慣量與剛度兩因素分析55-56
• 5.2.4 三因素分析56-57
• 5.2.5 小結57-59
• 5.3 本章小結59-61
• 第6章 強迫振動特性的不確定參數(shù)分析61-84
• 6.1 傳遞率不確定性分析63-73
• 6.1.1 單因素分析63-68
• 6.1.2 多因素分析68-72
• 6.1.3 小結72-73
• 6.2 動反力與振動烈度的不確定性分析73-83
• 6.2.1 單因素分析73-77
• 6.2.2 多因素分析77-83
• 6.3 本章小結83-84
• 總結與展望84-87
• 1 總結84-85
• 2 展望85-87
• 致謝87-88
• 參考文獻88-91
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文91

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