(好)悬置系统培训主要内容.ppt

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1、培训大纲动力总成悬置系统匹配设计方法一、单自由度系统的振动二、双自由度系统的振动三、悬置系统的模型建立及分析四、动力总成位移控制计算方法五、动力总成转动惯性数据的换算六、DMOUNT软件的介绍和使用七、动力总成悬置系统的ADAMS计算单自由度系统的振动对于无阻尼振动方程为：对于有阻尼系统：对于单自由度强迫振动系统的频响函数：单自由度系统的振动单自由度频响函数如下图，从图中可以看出：当激励频率大于固有频率的1.414倍时，即频率比大于1.414时系统才有隔振效果，当小于时系统的振动被放大。刚度越低隔振效果越好，即NVH特性越好低频下大阻尼有利

2、于衰减系统的振动，高频下小阻尼有利于隔振。因此系统在低频下最好具有大阻尼，在高频下具有小阻尼。悬置的静刚度、动刚度静刚度：弹性零件的静刚度是指产生单位变形量的弹簧负荷，即力与位移的比值动刚度：激励的幅值与位移的幅值之比动刚度与静刚度的关系橡胶悬置的动刚度和阻尼角较为复杂，它与激励频率、振幅和预载有关系悬置系统动刚度与位移的关系假设悬置在受到外力的作用下，其位移为其受力为：上式为一个椭圆方程，其中力与位移的关系如下：双自由度系统的振动求解就可得到系统的固有频率双自由振动系统有两个振动固有频率和振动形态。振动耦合描述一般振动系统都存在耦合现象，

3、振动耦合分为弹性耦合和惯性耦合，出现任何一种都称之为振动耦合。刚度矩阵的非对角元素存在非零元素则为弹性耦合和静力耦合。质量矩阵的非对角元素存在非零元素则为动力耦合或惯性耦合如果振动系统在某坐标系下出现耦合现象时，沿某一广义坐标的振动将会引起沿其它坐标方向的振动，这样对振动控制不利。如果系统存在耦合现象时，在外界力的作用下，系统的的位移相对较大。下面以二自由度振动系统为例进行说明。振动耦合描述根据牛顿定律很容易得到系统的振动方程：在目前的坐标系下系统存在弹性耦合。当系统完全解耦，系统解耦时可以变为两个相互独立的振动方程，此时如果外界存在垂直方

4、向的激励或扭矩只会引起系统该方向的振动。同时两个弹簧受力相对均匀，系统的在同样的外界力作用下保持最小的位移。解耦的系统耦合的系统系统随k和L的不同，对解耦的稳健特性液不同。对于动力总成悬置系统对解耦的稳健特性有时很差。稳健特性和隔振器的布置位置有很大关系。耦合特性通常用模态动能的角度去描述。悬置系统的模型建立对于悬置一般结构形式较为对称，认为悬置存在弹性中心，即悬置在力的作用下产生的复合力矩和角位移很小，只产生沿力方向的线性位移，悬置的弹性中心选取为悬置的几何中心。橡胶悬置简化为沿其三个弹性主轴方向的三维弹簧，并且刚度为常量。忽略橡胶悬置绕

5、三个主轴方向的刚度。对于某些悬置最好简化成两个。对于动力总成悬置系统做以下假设：假设动力总成和车架（或车身）均为刚体，动力总成简化为具有一定质量和惯性特性的移动的刚体，车身为固定的刚体。惯性数据可以通过实验获得。实际上车架并非绝对刚体，而是有一定的弹性，在一定程度上可以导致高频区的传递率增大，并伴随许多共振峰的出现，从而降低了高频区的隔振效果弹性悬置元件可以简化为具有三个主刚度轴的弹簧阻尼元件悬置计算时采用的坐标系：原点为动力总成的质心，X轴平行与曲轴中心线指向发动机前方，Z轴沿气缸中心线垂直向上，Y轴按右手定则确定。进行悬置系统计算需要的

6、参数：动力总成的质量、质心位置、惯性参数各个悬置的刚度数据各个悬置的位置数据和安装角度。有了以上参数通过拉格朗日方程就可得到系统的振动方程。需要求解系统的动能、势能和耗散能。举例说明？系统动能T的求解动力总成悬置系统振动时的动能是其平动动能与绕质心的转动动能之和：Vi为第i个微小质量相对于质心的速度。对于平动动能对于转动动能所以：系统势能U的求解假设系统有n个悬置，其弹性主轴ui，vi，wi与动力总成坐标系G0—xyz的夹角如右表所示。对于动力总成悬置系统的第i个悬置，其三个主轴方向的刚度为Kxi，Kyi，Kzi（包括液压悬置的当量刚度），

7、坐标为xi，yi，zi的悬置的位移矢量为：xyzuiαuiβuiγuiviαviβviγviwiαwiβwiγwi设悬置的弹性主轴的单位矢量为：则悬置的位移矢量沿三个弹性主轴方向的分量为：写成矩阵形式：悬置系统的势能为：用矩阵表示为：刚度矩阵为为第i个悬置的刚度矩阵悬置刚度矩阵中的三向刚度通过实验得到悬置系统的刚度矩阵为6维矩阵，包含了悬置刚度信息、位置信息和安装角度信息。系统的耗散能由于悬置系统存在粘性阻尼，因此系统存在由阻尼产生的耗散能，它的求求解过程和势能的求解方法完全相同。通过拉格朗日方程就可得到系统振动方程为系统的外界激励发动机激

8、励分析一般来说，发动机的激励取决于发动机的平衡特性，即和发动机的型式、缸数、工作转速、曲柄排列以及发火次序等有关。一般高转速下由不平衡的惯性力（力矩）引起的振动大些，而转速低（如