動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)多目標(biāo)穩(wěn)健設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-02-07 07:37
動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)主要功能是減少動(dòng)力總成的振動(dòng)向車身傳遞,懸置系統(tǒng)駕乘舒適性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)包含兩個(gè)方面。一方面,調(diào)整懸置系統(tǒng)的固有頻率與激勵(lì)頻率之間的關(guān)系,從而減少整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)方向模態(tài)之間的耦合;另一方面,懸置系統(tǒng)的隔振能力強(qiáng)弱,還應(yīng)當(dāng)從懸置系統(tǒng)實(shí)測(cè)振動(dòng)情況進(jìn)行考慮,設(shè)計(jì)人員通常利用實(shí)車試驗(yàn)方式在懸置設(shè)計(jì)后期進(jìn)行隔振性能評(píng)價(jià)。在實(shí)際情況下,可能存在解耦率滿足設(shè)計(jì)要求,但實(shí)際隔振性能卻不能達(dá)到隔振要求的情況,因此懸置系統(tǒng)需要從多個(gè)評(píng)價(jià)角度來(lái)分析其隔振性能。同時(shí),橡膠懸置剛度參數(shù)存在不確定性,懸置系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)還需考慮懸置系統(tǒng)的穩(wěn)健性。鑒于此,針對(duì)懸置系統(tǒng)進(jìn)行多目標(biāo)穩(wěn)健優(yōu)化的研究主要從以下幾個(gè)方面展開:(1)從懸置系統(tǒng)6自由度解耦、固有頻率分配以及懸置力傳遞率展開研究,分析了以上三種評(píng)價(jià)指標(biāo)的適用情況及其分析過程。從分析結(jié)果得出將不同評(píng)價(jià)指標(biāo)單獨(dú)考慮作為優(yōu)化目標(biāo)時(shí)所造成的局限性,導(dǎo)致優(yōu)化效果不明顯的狀況。為避免這種情況,提出了一種能夠兼顧解耦率和傳遞率的懸置系統(tǒng)隔振性能評(píng)價(jià)策略,為多目標(biāo)優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的建立奠定基礎(chǔ)。(2)詳細(xì)地介紹了建模所需參數(shù)的試驗(yàn)原理、方法和試驗(yàn)臺(tái)架搭建過程,包括動(dòng)力總成質(zhì)量、質(zhì)...
【文章來(lái)源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
懸置應(yīng)力應(yīng)變曲線
西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第2頁(yè)1.2懸置系統(tǒng)及其發(fā)展研究1.2.1橡膠懸置元件橡膠是一種高分子材料,具有較好的粘彈性,當(dāng)外力作用于橡膠懸置時(shí),外力需要克服分子間的摩擦力,產(chǎn)生的應(yīng)變會(huì)滯后于應(yīng)力,此時(shí)懸置會(huì)將動(dòng)力總成工作狀態(tài)下產(chǎn)生的部分振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉,在此橡膠懸置體現(xiàn)了其吸隔振性能[6]。在此狀態(tài)下,橡膠材料的應(yīng)力—應(yīng)變會(huì)循環(huán)形成一條遲滯回歸曲線如圖1-1,這條遲滯回歸曲線所包圍的面積表示的是經(jīng)懸置阻尼消耗的能量。并且橡膠材料容易與金屬材料粘結(jié)在一起,大大簡(jiǎn)化了固定和支承結(jié)構(gòu)。圖1-1懸置應(yīng)力應(yīng)變曲線為了避開路面隨機(jī)激勵(lì)和動(dòng)力總成怠速工況下低頻振動(dòng),這就需要懸置在低頻激勵(lì)下具有大剛度、大阻尼的特性;同時(shí)為了降低振動(dòng)傳遞率和減少發(fā)動(dòng)機(jī)高頻噪聲,這就需要在高頻激勵(lì)下具有較小的動(dòng)剛度和阻尼[4]。由于在懸置開發(fā)時(shí)需要兼顧高頻和低頻工況,因此理想的懸置元件在低頻激勵(lì)下,應(yīng)該具有大剛度和小阻尼的特性,在高頻激勵(lì)下,應(yīng)該具有小剛度與大阻尼的特性[5]。橡膠材料也有其自身的局限性,其動(dòng)剛度和阻尼滯后角與激勵(lì)頻率呈線性變化關(guān)系,所以動(dòng)力總成在低頻工作范圍內(nèi),尤其是在怠速時(shí),必須采用阻尼較大的橡膠懸置,但是由于橡膠懸置內(nèi)部橡膠分子之間摩擦?xí)r阻尼一般較小,不能適應(yīng)在低頻振動(dòng)中需要的大阻尼要求。圖1-2表示理想懸置與橡膠懸置特性的區(qū)別。圖1-2懸置元件特性曲線
壓縮型懸置
本文編號(hào):3021913
【文章來(lái)源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
懸置應(yīng)力應(yīng)變曲線
西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第2頁(yè)1.2懸置系統(tǒng)及其發(fā)展研究1.2.1橡膠懸置元件橡膠是一種高分子材料,具有較好的粘彈性,當(dāng)外力作用于橡膠懸置時(shí),外力需要克服分子間的摩擦力,產(chǎn)生的應(yīng)變會(huì)滯后于應(yīng)力,此時(shí)懸置會(huì)將動(dòng)力總成工作狀態(tài)下產(chǎn)生的部分振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉,在此橡膠懸置體現(xiàn)了其吸隔振性能[6]。在此狀態(tài)下,橡膠材料的應(yīng)力—應(yīng)變會(huì)循環(huán)形成一條遲滯回歸曲線如圖1-1,這條遲滯回歸曲線所包圍的面積表示的是經(jīng)懸置阻尼消耗的能量。并且橡膠材料容易與金屬材料粘結(jié)在一起,大大簡(jiǎn)化了固定和支承結(jié)構(gòu)。圖1-1懸置應(yīng)力應(yīng)變曲線為了避開路面隨機(jī)激勵(lì)和動(dòng)力總成怠速工況下低頻振動(dòng),這就需要懸置在低頻激勵(lì)下具有大剛度、大阻尼的特性;同時(shí)為了降低振動(dòng)傳遞率和減少發(fā)動(dòng)機(jī)高頻噪聲,這就需要在高頻激勵(lì)下具有較小的動(dòng)剛度和阻尼[4]。由于在懸置開發(fā)時(shí)需要兼顧高頻和低頻工況,因此理想的懸置元件在低頻激勵(lì)下,應(yīng)該具有大剛度和小阻尼的特性,在高頻激勵(lì)下,應(yīng)該具有小剛度與大阻尼的特性[5]。橡膠材料也有其自身的局限性,其動(dòng)剛度和阻尼滯后角與激勵(lì)頻率呈線性變化關(guān)系,所以動(dòng)力總成在低頻工作范圍內(nèi),尤其是在怠速時(shí),必須采用阻尼較大的橡膠懸置,但是由于橡膠懸置內(nèi)部橡膠分子之間摩擦?xí)r阻尼一般較小,不能適應(yīng)在低頻振動(dòng)中需要的大阻尼要求。圖1-2表示理想懸置與橡膠懸置特性的區(qū)別。圖1-2懸置元件特性曲線
壓縮型懸置
本文編號(hào):3021913
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