基于Romax的变速箱建模及模态分析.pdf

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1、观弋嬲。ModernmMachⅡe基于Romax的变速箱建模及模态分析江会仙，翁建生(南京航空航天大学能源与动力学院车辆工程系，江苏南京210016)摘要：变速箱作为汽车传动系统中重要组成部分，为汽车在不同工况下行驶时提供不同的转速和扭矩，保证汽车的正常行驶。本文以变速箱箱体为对象，应用Catia建立了箱体三维实体模型，利用HyperMesh建立了箱体有限元模型，在RomaxDesigner中分别完成了箱体的自由模态和约束模态分析。通过分析模态振型特征，直观的分析变速箱的动态特性，发现其刚度薄弱环节，为变速箱的结构设计提供参考依据。关键词：变速箱箱体RomaxDesigner自由模

2、态约束模态中图分类号：U461．4文献标识码：B文章编号：l002—6886(2014J04—0032—04ModelingandmodalanalysisoftransmissionhousingbasedonromaxJIANGHuixian，WENGJianshengAbstract：Transmissionboxworksasanimportantpartofthecartoprovidedifferentspeedandtorqueunderdifferentdriv—ingconditionsSOastoensurethenormalrunningofthecar．In

3、thispaper，transmissionhousingisinvestigated．Athree—dimensionalsolidmodelisestablishedwithCatia，andafiniteelementmodalisbuiltthroughHyperMesh．ThefleemodeandconstraintmodeoftransmissionhousingisanalyzedwithRomaxDesigner．Byanalyzingthecharacteristicsofmodeshapes，thedynamiccharacteristicsofgearbox

4、areexamined，whichthusprovidesreferenceforitsstructuraldesign．Keywords：transmissionhousing；RomaxDesigner；freemode；constraintmode以确保结果有很高的精度。主要做了以下简化：0引言对箱体上分布的放油孔、螺栓连接孔、圆角等小结构一个系统结构的固有特性包括固有振型和固有进行了忽略和简化，因为这些小结构对箱体的模频率，对结构的固有特性分析是进行结构动态的分态分析几乎没有什析的基础。建模是进行系统固有特性分析的前提条么影响，而在建立有件。变速箱作为汽车传动系统的主要部件

5、之一，它限元模型时这些小的振动必然带来汽车整车的振动和噪音。为此，通结构需要划分很小过对变速箱的固有特性分析，可以了解其固有特性，的单元格，极大的增避开齿轮啮合频率，从而保证变速箱的较好的动态加了数据处理量，造性能，成无法分析。在Catia中最终建立的1变速箱模型的建立变速箱箱体三维模型如图1所示。图1变速箱箱体三维实体模型1．1箱体三维模型的建立以福克斯B5A变速箱为研究对象。此款变速1．2箱体有限元模型的建立箱的实际结构相当复杂，在建模时，需要对模型做一在Catia中完成箱体三维模型后，另存为．igs的系列的简化。但是为了使模态分析的结果最大限度格式导入到CAE软件HyperM

6、esh中。HyperMesh是的接近实际情况，对箱体所做的简化要尽可能的少，一个高性能的有限元前后处理器，它能让CAE分析·32·设计Shej、i研究jiu、F分析YanenxiI2⋯D’年第’。期图6为在取得模型训练样本的区域内的动态过[2]蒋平国，姚华，孙健国．航空发动机数控系统执行机程中模型输出和主燃油执行机构响应的对比情况。构回路故障诊断和容错控制方法[J]．航空动力学报，仿真过程中令主燃油指令从100％阶跃到95％，之2005，20(2)：282—286[3]胡良谋，曹克强，徐浩军．基于回归型支持向量机的后再取消阶跃信号。可以看出，即使在动态过程中，液压舵机故障诊断[J]

7、．系统仿真学报，2007，19SVR模型输出估计值也能够很好地跟踪发动机实(23)：5509—5512时模型主燃油实际值，误差小于0．4％。图7为取[4]叶志锋，杨固东，苏伟生．基于试车数据的发动机神得训练样本以外区域的动态过程中两者的对比情经网络模型[J]．南京航空航天大学学报，2007，39况。仿真过程令主燃油指令从50％增加到55％，之(1)：26—29后再取消阶跃信号回到原来的状态。可看出，在取[5]闫国华，朱永生．支持向量机回归的参数选择方法得训练样本以外的