动力总成悬置系统的模态减振分析与优化设计.pdf

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1、硬士学位动力总成悬置系统的模态减振分析与优化设计杨金元二一三年六月分类号密级公开硕士学位论文动力总成悬置系统的模态减振分析与优化设计杨金元学科专业机械设计及理论指导教师陈树勋教授论文答辩日期学位授予日期答辩委员会主席着个激滅论文评阅人广西大学学位论文原创性和使用授权声明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大学或其它单位的学位而使用过的材料。与我一同工作的同事对本论

2、文的研究工作所做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权保存并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于：口保密，在年解密后适用授权。保密。请在以上相应方框内打“”）论文作者签名日期：“指导教师签名：曰期％丨作者联系电话：电子邮箱：动力总成悬

3、置系统的模态减振分析与优化设计摘要汽车悬置系统的主要功能是：支承、定位和减振，为汽车配置减震效果显著的悬置系统是提升汽车乘坐舒适性的关键，也是改善汽车减振性能和提升产品市场竞争力的主要方向，以悬置系统为研究对象，对其进行模态减振分析并进行优化设计具有市场价值和现实意义。本文以动力总成悬置为研究对象，把汽车动力总成等效为具有相同惯性参数的惯性体与相近尺寸外形的弹性体的结合，悬置元件简化为弹性轴方向上的三个正交的弹簧。在中建立悬置系统的等效模型。在模态分析基础上，以悬置元件刚度和安装位置为设计变量，以合理的模态频率

4、及较高解耦度为目标，使用自带的随机法进行模态优化，优化后系统的各向解耦度均大幅提升至以上，解耦度最低值由提升到最大值模态提高到优化效果明显。为充分提升悬置系统的减振性能，本课题以发动机工作时处于最大扭矩的工况为例，在模态优化的基础上进行了减振优化。优化后，四个悬置元件弹性中心的各向加速度均大幅下降，最大值由下降到了解耦度最小值为°。，模态频率均控制在内，向频率严格按企业要求避开了，解耦度保持为，减振性能进一步提升，达到了优化设计的目的。关键字：动力总成悬置系统模态分析减振分析优化设计MODALANALYSISA

5、NDREDUCINGVIBRATIONOPTIMIZATIONOFPOWERTRAINMOUNTINGSYSTEMABSTRACTThemainfunctionoftheenginemountingsystemaresupporting,positioningandvibrationreduction,Thekeytoimprovingvehicleridecomfortisconfiguringtheautomotiveperformancesuspensionsystem,whichcanalsoimpro

6、vethecardampingperformanceandenhancethemarketcompetitivenessofproduct45sthemaindirection.Ithasamarketvalueandpracticalsignificanceofoptimizingthedesignofpowertrainmountingsystem.Thepapertakesthe4D20powertrainsuspensionastheobjectofstudy,thepowertrainissimpli

7、fiedasacombinationofequivalentinertiaandelastomers,suspensionelementsissimplifiedastheelasticspringswhicharealongthespaceofthreespindledirections.WetrytobuildapowertrainmountingsystemequivalentmodelinANSYS.Thevibrationisolationperformanceofthesystemisnotidea

8、lthroughourmodalanalysis.Wetakeelasticelementstaticstif&essandtheinstallationlocationasthedesignvariables,andtakereasonableobjectivemodalandhigherdecouplingasourgoal.Weusetherandommethodtooptimi