基于HyperWorks的中型客车驱动桥NVH分析.pdf

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1、第54卷第5期V01．54No．5农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT＆VEHICLEENGINEERING2016年5月Mav2016doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2016．05．010基于HyperWorks的中型客车驱动桥NVH分析李专(230009安徽省合肥市合肥工业大学机械与汽车工程学院)[摘要]针对某中型客车驱动桥，对其在60km／h工况下进行振动噪声分析；通过对桥壳进行模态分析，得到其固有频率．进行瞬态分析，提取轴承位移结果，作为振动噪声分析的边界条件。分析结果表明：驱动桥振动噪声主要由主减速齿轮副啮合冲击力产生．并由轴承传递到

2、驱动桥壳，引起桥壳的振动，进而引发噪声，驱动桥后盖是噪声辐射最大的地方。采用加加强筋的方法进行改进，并在Virtual．Lab软件中仿真验证。结果表明桥壳后盖加加强筋的方案能有效控制噪声。[关键词]驱动桥；NVH；瞬态分析；Virtual．Lab[中图分类号]U463．218[文献标志码]A[文章编号]1673-3142(2016)05-0050—05NVItAnalysisofDriveAxleforMediumBusBasedonHyperworksLiZhuan(SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering，HefeiUniversityofTec

3、hnology，HefeiCity，AnhuiProvince230009，China)[Abstract]Thenoiseandvibrationofthedriveaxleofamedium—sizedpassengercarareanalyzedatthespeedof60km／h．Throughtheaxlehousingmodalanalysis，thedriveaxletransientresponseanalysisandthefrequencyresponseanalysis，thevi_brationinformationofthedriveaxleisobtainedtof

4、urtherconductanoiseanalysisinordertofindoutthemajorpartoftheaxlehousingnoiseradiation，andthesoundpressurelevel．Theresultsshowthatthedriveaxlevibrationandnoisearedirectlycausedbyitssurfacevibrationwhichisduetotheval-iousdynamicstressesproducedbygearmeshing，andthemainnoiseradi—ationlocationistherearco

5、verofthedriveaxle．Accordingly，theaxlehousingimprovementisprogramed，andthesimulationisconducted．Theresultsshowthattheaxlehousingrearcoverwithstiffenerschemecaneffectivelycontrolnoise．[Keywords]driveaxle；NVH；transientanalysis；Virtual．Lab0引言驱动桥是客车传动系统上的重要组成部分，同时也是传动系统中主要的振动和噪声源之一，其中主减速齿轮副的啮合冲击力是振动的主要来源

6、。该振动会经过轴承传递到桥壳表面，引发壳体表面振动进而辐射噪声．尤其是在达到共振的情况下，会产生强烈的噪声[1【，不但会影响车辆动力传动系的工作可靠性．产生令人不适的噪声，同时还可能影响乘座的舒适性。振源的振动通过结构的振动传递。最后引起声辐射[2]。驱动桥的噪声主要是由于桥壳体内的准双曲面齿轮的动态激励与冲击而引起的壳体结构声辐射[3I。本文在中型客车60krn／h匀速行驶工况下，对驱动桥总成进行瞬态响应分析，提取轴承表面的时域位移数据利用FFT转换为频域数据，收稿日期：2016—02—24修回日期：2016—03—01进行频响分析，把分析结果作为边界条件，进行噪声分析，得到声场辐射状况，并

7、对辐射噪声较大的位置进行改进以减小噪声。1建立驱动桥有限元模型在三维软件Catia中建立驱动桥的三维实体模型．只在60km／h匀速直线工况下进行分析研究。在建模时将差速器简化为质量块附加在副齿轮上．轴承则简化为内外圈，通过定义接触面来模拟轴承工作情况，同时对齿轮定义接触，查看啮合力情况。将三维模型导入Hypermesh软件中，经过前处理，主要是去除自由边、重复面等。划分网格时对桥壳采用四面体网格，