基于有限元法的某客车骨架模态分析研究.pdf

《基于有限元法的某客车骨架模态分析研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.10.063基于有限元法的某客车骨架模态分析研究阮仁宇，许涛，张增光，冯玮玮（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽合肥230601）摘要：以一款城市大型客车为研究对象，在大型通用有限元软件中通过先建立几何模型再使用梁单元及壳单元等进行网格划分生成整车骨架有限元模型。然后使用ANSYS软件进行模态分析，并提取前14阶非刚体模态频率及其对应的模态振型，得到车身骨架的固有振动特性，借此对客车骨架动态特性做出评价，为后期客车动力学匹配设计及整车NVH水平提升提供一定理论依据。关键词：有限元；客车骨架；模态分析；NVH中

2、图分类号：U467.3文献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)10-181-03ModalAnalysisandResearchofaCertainTypeCoachFrameBasedonFiniteElementMethodRuanRenyu,XuTao,ZhangZengguang,FengWeiwei(AnhuiJianghuaiAutomobilegroupCo.Ltd.,AnhuiHefei230601)Abstract:Takingacitylargecoachbodyframeasresearchobject,firstofallthege

3、ometricalmodelofcoach–bodyframeissetupintheuniversalfiniteelementsoftwareandthenthefiniteelementwasestablishedbyBEAMelementandSHELLelementthroughmeshingthegeometricalmodel.ThemodalanalysiswascarriedoutbyANSYSsoftwareandextractingthefirst16ordermodalfrequencyandcorrespondingmodalvibration

4、typeswhichareinherentvibrationparticularityofcoach–bodyframe.TheresultsmakeestimationforthedynamicperformanceandalsoprovidereferenceforcoachdynamicsandNVH.Keywords:FiniteElement;CoachFrame;ModalAnalysis;NVHCLCNO.:U467.3DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)10-181-03种不平衡力的作用，这些激励往往以动态行驶施

5、加在整车车前言身的各个位置，根据共振原理，当这些激励源与车身整体或局部固有频率接近或重合时会导致共振发生。共振会导致噪随着社会发展及客车技术水平的提升，现代客车朝着高声和强烈的振动，影响客车的乘坐品质，甚至会对客车骨架速化、智能化、更高的乘坐舒适性及安全可靠性技术方向发结构产生破坏性影响，危机乘客的安全和客车使用寿命。因展，这些对客车性能要求的提高对客车整体承载车身骨架的[1]此在客车骨架设计之初，需要利用有限元方法对客车骨架的结构设计及振动特性也提出了更高的水平需求。客车车身振动特性进行分析，使其规避外部激励源的共振频率，提高骨架即承载乘客还担负着动力总成、油箱、蓄电

6、池及各种随客车车身骨架的动态性能具有重要意义。车负载件，同时在客车正常行驶时，车身也会受到来自内外部不同激励源，如发动机的振动激励，路面谱的激励以及各1、有限元模态分析理论作者简介：阮仁宇，（1986-）就职于安徽江淮汽车集团股份有限公模态分析是研究结构动力特性一种近代方法，它可以通司。主要从事汽车及发动机产品设计开发工作。2017年第10期阮仁宇等：基于有限元法的某客车骨架模态分析研究182过结构的自然属性包括模态频率、阻尼及振型来描述结构的小的非承载件。同时根据图纸详细走向尺寸，对客车骨架分[2-4]动态特性。它有一个经典定义就是使用模态坐标去描述线块为前后围、左右

7、侧围、底架和顶盖分开建模再合并，在有性定常系统振动微分方程组中的物理坐标，并且使方程组解限元软件中采用自底向上，先创建关键点（keypoint）,由关耦，可以使用一组模态坐标及模态参数描述的独立方程，来键点再生产线（line），再由线生产面（area），最终建立好几求出系统的模态参数。何模型。在车身骨架中，利用有限元法将整个车身骨架离散成有2.2骨架有限元模型建立限个单元，每个单元之间通过节点进行力和力矩的传递，这1）材料属性和截面选取样把把一个连续车身骨架结构系统离散成有限个多自由度系表1材料属性统进行动力学分析。离散后的系统运动微分方