隨著乘用車技術(shù)的不斷提升,人們對(duì)整車的振動(dòng)性能要求也越來越高。車輛的振動(dòng)主要來自于發(fā)動(dòng)機(jī)、路面及空氣的流動(dòng),對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)怠速及車輛中低速情況下行駛的車輛,振動(dòng)的主要貢獻(xiàn)源均為發(fā)動(dòng)機(jī),所以在常用工況下由發(fā)動(dòng)機(jī)的激勵(lì)引起的振動(dòng)尤其需要重視。然而,由發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞到乘員的振動(dòng)路徑有很多,所以需要找到哪條路徑是主要的振動(dòng)傳遞路線,再針對(duì)其具體的情況對(duì)路徑上的部件及子系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。本文搭建了某乘用車的內(nèi)飾車身有限元模型,通過實(shí)驗(yàn)得到的發(fā)動(dòng)機(jī)缸壓數(shù)據(jù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了激勵(lì)力譜的提取分析,得出發(fā)動(dòng)機(jī)激勵(lì)的頻域力譜圖,再對(duì)內(nèi)飾車身進(jìn)行振動(dòng)傳遞路徑分析,得到由發(fā)動(dòng)機(jī)激勵(lì)引起的幾條振動(dòng)傳遞的路線,取其貢獻(xiàn)量大的路線進(jìn)行優(yōu)化,以減小此路線上振動(dòng)的傳遞量。本文中有限元分析得出的主要振動(dòng)傳遞路線為:發(fā)動(dòng)機(jī)將振動(dòng)傳遞到排氣系統(tǒng),然后排氣系統(tǒng)的振動(dòng)通過吊耳傳遞到車身地板,再經(jīng)過車身地板傳導(dǎo)到座椅處。在確定了主要的振動(dòng)傳遞線路以后,針對(duì)排氣系統(tǒng)進(jìn)行振動(dòng)性能優(yōu)化。首先對(duì)內(nèi)飾車身進(jìn)行振動(dòng)傳遞函數(shù)分析,確定優(yōu)化前的發(fā)動(dòng)機(jī)單位激勵(lì)下駕駛員座椅處的振動(dòng)水平,再針對(duì)排氣系統(tǒng)在車身上吊掛位置進(jìn)行吊鉤的位置優(yōu)化,通過平均驅(qū)動(dòng)自由度位移法找到排氣管道中振動(dòng)量小的位置,在此位置上進(jìn)行吊鉤的布置以達(dá)到減少振動(dòng)傳導(dǎo)到車身上的目的,之后通過靜平衡分析再次確認(rèn)吊鉤優(yōu)化后排氣系統(tǒng)在靜態(tài)吊掛下的狀態(tài)是滿足要求的。最后再次對(duì)內(nèi)飾車身進(jìn)行振動(dòng)傳遞函數(shù)分析,對(duì)比優(yōu)化前后的振動(dòng)情況,得出最終的優(yōu)化結(jié)論:原吊鉤位置不在振動(dòng)性能最優(yōu)處,吊鉤位置優(yōu)化后駕駛員座椅在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況下的振動(dòng)峰值降低了30%。通過對(duì)車輛實(shí)際中存在的問題進(jìn)行先期的仿真優(yōu)化,大大減少了工程中的實(shí)驗(yàn)花費(fèi)及時(shí)間成本。此方法不僅應(yīng)用于快速解決實(shí)際工程中的問題,同時(shí)對(duì)整車前期的正向研發(fā)及設(shè)計(jì)提供了參考。
【學(xué)位單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U464.134.4
【部分圖文】：

激勵(lì)等與車身結(jié)合，通過不同振動(dòng)噪聲傳遞路徑的貢獻(xiàn)率，使噪聲的傳遞路徑和其中重要的貢獻(xiàn)部分，從而可以抓住設(shè)計(jì)的噪聲達(dá)到了一個(gè)比較低的一個(gè)水平。39]等人非常仔細(xì)地分析了振動(dòng)傳遞函數(shù)和激勵(lì)力的測試方法，在行業(yè)內(nèi)的通用水平及現(xiàn)狀，介紹了以前沿用的振動(dòng)傳遞路線傳遞路線、多個(gè)級(jí)別的振動(dòng)傳遞路線以及仿真測試共同的振動(dòng)用范圍,通過工程實(shí)際來說明情況,并將各種方案放到一起進(jìn)行的優(yōu)缺點(diǎn)及使用情況，文末對(duì) TPA 分析的應(yīng)用前景做出了評(píng)價(jià)內(nèi)容對(duì)某車型乘用車在怠速工況下實(shí)際出現(xiàn)的駕駛員位置處座椅斷、優(yōu)化分析。本文主要結(jié)構(gòu)如圖 1.1 所示：

大多數(shù)對(duì)內(nèi)飾車身沒有明顯的剛度貢獻(xiàn)，只通性進(jìn)行建模，模擬其在內(nèi)飾車身上的狀態(tài)；3.連接件：通過來，組成整體的模型，其中包括門飾條、鉸鏈、焊接點(diǎn)等詳細(xì)建模法就是對(duì)三維數(shù)模進(jìn)行完全的網(wǎng)格剖分，不使用簡化代替的零件，在有限元建模時(shí)不能進(jìn)行簡化，所以僅需考慮其的基本原則是需要保證網(wǎng)格的質(zhì)量均勻，且不出現(xiàn)畸形網(wǎng)的大鈑金件包括：白車身主要鈑金件、四門兩蓋、內(nèi)飾件金件厚度很少有超過 2mm 的部分，所有的部件都可以用行詳細(xì)建模，劃分的網(wǎng)格尺寸為 8mm 左右，既不會(huì)過多占的準(zhǔn)確性。模型示意如圖 3.1 所示：

中北大學(xué)學(xué)位論文內(nèi)飾件比較繁多，典型需要詳細(xì)建模的部分為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。本文使用體網(wǎng)格模，一般采用六面體單元對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)格剖分，針對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的尺寸大小 到 7mm 之間即可以保證模型的準(zhǔn)確性。
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本文編號(hào)：2870614