基于动力吸振器的微耕机扶手架减振设计

微耕机的扶手架结构较为简单，在田间作业时会造成扶手架的强烈振动，长时间的强烈振动会给操作者身心带来不适甚至严重伤害，针对此问题，对微耕机扶手架进行了减振设计。对于结构相对简单的构件，振动问题大多是由于主振动系统自身结构阻尼的不足导致的。为此，结合微耕机实际情况，将动力吸振器的设计方法应用于微耕机扶手架上，对动力吸振器进行结构设计并试制样件。最后，对动力吸振器样件的减振效果进行试验测试，结果表明：在安装动力吸振器样件后，其手把处的振动强度在空挡和耕作状态下分别降低了13.9%和11.2%。     

基于动力吸振器的发动机整机振动控制方法

采用二自由度动力吸振器对汽车发动机怠速时的整机振动进行控制。将发动机模型简化为二自由度振动系统,建立了系统的运动微分方程,将其表示为状态空间的形式。以发动机传到车架上的振动能量作为评价指标,分析了动力吸振器的减振效果。结果表明:在发动机上附加动力吸振器可以使传到车架的振动能量减小39%,有效地控制了发动机的整机振动。最后,用数值仿真方法研究了动力吸振器的结构参数对吸振效果的影响。仿真结果表明:在一定范围内,适当增加刚度和阻尼可以提高动力吸振器的吸振效果。     

轿车转向系与前悬架耦合动力学特性研究

在考虑簧载质量振动的情况下以轿车转向系与前悬架的耦合非线性振动系统为研究对象,应用集中参数法建立髙维耦合系统的7自由度非线性动力模型,模型中综合考虑轮胎的非线性侧偏特性,悬架的非线性弹簧-阻尼力以及转向系连杆的弹性作用。通过数值仿真研究,揭示了车轮存在失衡量时耦合系统的动态特性和转向系参数、前悬架参数对整车摆振的影响,明确了转向系振动与前悬架振动的相互作用关系,为耦合动力系统的动态设计与综合动力学控制提供了理论依据。     

车厢壁面的振动控制

将车厢壁面的振动转化为简支平板的振动模型，采用同位配置的方法，在板的上下表面粘贴几对压电片作为传感器和致动器，将有限元分析方法与模态控制方法结合起来分析抑制简支平板振动的问题。首先采用有限元分析方法对简支平板进行动力分析，建立其动力方程；然后用模态控制方法分析了模态传感、模态观测和模态控制过程，利用模态速度负反馈进行控制；最后进行数值仿真分析。结果表明，利用压电材料对车厢内壁的振动进行控制，能得到满意的抑振效果。     

某SUV动力总成悬置系统引起的振颤问题研究

针对某SUV减速带工况振颤问题,通过仿真分析发现是由动力总成engshake模态与簧下质量模态耦合引起。通过优化动力总成模态频率及解耦率,利用动力总成bounce及pitch耦合,分散动力总成振颤能量,并将pitch设置在簧下质量模态附近,使动力总成作为吸振器,改善振颤问题。通过实车测试,车身振动RMS降低0.19g,问题改善明显,验证了悬置系统模态耦合设计思路的可行性。     

农用运输车控制臂有限元分析与疲劳预测

在HyperMesh软件中建立某农用运输车控制臂有限元模型,通过Optistruct求解器完成控制臂模态分析设置,提取模态参数,生成控制臂中性模态mnf文件。进一步分析控制臂模态性能,设计控制臂模态试验方案,提取控制臂试验模态参数,验证有限元模型的正确性。基于多体动力学、刚柔耦合理论,在ADAMS/Car模块中,导入控制臂中性模态mnf文件,建立前悬架多体刚柔耦合模型。同时,装配后悬架系统、动力总成系统、转向系统、车身模型、轮胎等系统,建立整车多体刚柔耦合模型。在ADAMS/Car模块中建立B级路面,模拟整车模型在B级路面行驶工况,提取控制臂随机载荷疲劳数据。结合材料的S-N曲线,在Optistruct求解器中设置疲劳分析求解参数,进行疲劳寿命分析并完成控制臂疲劳寿命评价。     

某后驱电动车型后排轰鸣声优化

针对车辆噪声振动舒适性的问题,基于某后驱电动车型噪声振动舒适性性能研究,经试验确认后排轰鸣声由于传动系统产生弯曲模态引起。通过在后桥鼻锥位置增加动力吸振器,能有效降低共振处的幅值,进而改善车内后排轰鸣声。     

某乘用车车内轰鸣音问题分析与解决

以试验模态测试与频谱分析相结合的方法进行问题识别,发现传动轴共振是引起某乘用车在3 100 r/min时车内噪音的主要原因,并从传动系统动力吸振器匹配方面进行研究,提出了对驱动轴优化方案。试验测试结果表明,该方案有效解决了噪声问题。     

镗杆动力吸振质量块的计算

本文介绍了控制自激振动的途径、动力吸振的原理,以及如何在无阻尼状态下,对附加质量的计算。     

动力吸振器在解决车内轰鸣中的应用

在某款MPV开发过程中发现,3挡全油门加速时发动机转速在3 450 r/min附近,车内出现明显的轰鸣问题。通过进行一系列的实验排查,发现传动系统后桥鼻锥的振动特性与车内出现的轰鸣噪声特性具有较好的一致性。通过对传动系进行模态实验和分析,发现后桥在114.5 Hz附近存在明显俯仰模态,后桥在传动系和动力总成激励作用下在此频率发生共振并激励车身使整车产生轰鸣问题。采用在后桥上匹配动力吸振器的方法,利用其振动特性使后桥在频率114.5 Hz附近的振动大大衰减,最终车内噪声减小高达5dB(A)。     

基于车架模态的蔗地路谱对刀盘振动的影响

小型甘蔗收获机刀盘振动对甘蔗宿根切割质量有着显著影响,蔗地路谱激励是影响刀盘振动的主要因素之一,车架是传递振动的主要路径,因此有必要探究蔗地路谱对刀盘振动的影响和车架的振动特性。为此,通过试验模态和有限元模态的对比分析,提取车架的固有频率及振型,建立车架的刚弹耦合虚拟样机模型;通过刀盘振动采集试验,验证了蔗地路谱对刀盘振动影响显著;实地采集典型甘蔗地貌振动路谱,获取激励位移信号。受迫振动分析表明:8.0Hz频率下的蔗地路谱对刀盘轴向振动影响最大。     

基于烦恼率模型的车辆平顺性评价

阐述了车辆振动的传统评价标准，提出了基于烦恼率模型的平顺性评价方法。建立了四自由度车身振动模型，得到了车身加速度在路面随机激励下的烦恼率模型，提出了一种新的车辆平顺性分析方法。     

基于模态的玉米高速精密排种器振动特性分析

高速高效是目前玉米播种机的发展方向,但随着播种速度的提升,耕作地表激励所产生的振动会对排种器工作性能造成影响。为研究排种器在耕作地表激励下的振动响应,以气吸式玉米高速精密排种器为分析对象,通过模态分析、振动测试相结合的方法,研究排种器自身振动特性及其在播种作业过程中耕作地表激励下的振动响应,判断排种器是否会在工作工程中产生共振,影响工作性能,降低整机耐久性。分析结果表明:当播种机作业速度在6～12km/h时,经功率谱密度分析,耕作地表振动信号主激励频率范围为3～10Hz,远低于排种器总成的1阶约束模态53. 8Hz,排种器在工作过程中不会因地表激励引发共振,结构设计合理。本文有助于协助排种器设计人员了解排种器的刚度分布及地表激励振动频谱分布,对后续设计手段和设计流程的提升有一定的帮助。     

轮式车辆传动系自激扭转振动稳定性分析

以ＢＪ２１２汽车为研究对象,建立了轮式车辆传动系动力学模型,研究了硬激励自激振动稳定性分析方法,推导出具有负反馈作用非线性阻尼力矩及线性部分传递函数的表达式。找到了传动系平衡点的全局渐近稳定性条件,首次用波波夫稳定性判别法分析了传动系中硬激励自激振动产生的原因和条件,找出影响传动系稳定性的因素。从而得出如下结论;若系统负阻尼反馈力矩曲线位于波波夫直线和横轴之间,则相应系统平衡点全局渐近稳定。     

桑葚主干低阶共振频率试验及振动采摘装置设计

随着桑葚产业的多元化发展,桑葚的种植面积逐年增加,仅依靠人工实现桑葚采收难以满足生产需求,因而机械化采摘成为桑葚采摘的发展方向。振动采收桑葚是机械化采收的有效方法[1],研究桑葚振动脱落特性及设计相关振动采收设备对桑葚产业的健康发展具有重要价值。为此,通过桑葚主干低阶共振频率试验,获取了桑葚主干的低阶共振频率;完成便携式桑葚振动采摘装置的设计和试制,并进行验证试验。结果表明:当采收的桑葚二级主干直径为40~50mm范围、激振频率大于6.11Hz时,虽然能实现较高的桑果收获率,却造成未成熟桑果脱落;当激振频率大于8Hz时,造成桑葚植株树皮外表面破裂;激振频率较小时,则获得较低的桑果收获率。因此,建议当振动采摘的二级主干直径在40~50mm范围内时,桑果振动采收的最适宜激振频率范围为5~6 Hz,即电机实时转速为9 0 0~1 1 0 0 r/min。     

基于傅里叶变换和小波分析的拖拉机振动研究

以John Deer1240型拖拉机为研究对象,用快速傅里叶变换分析方法,分析了座椅的固有频率。基于小波分析的方法,对轮式拖拉机整车振动信号进行了处理分析。对采集到的拖拉机前桥、座椅、车体、后桥等处的振动信号进行了多级小波分解,从1级、2级小波分解的细节信号中,检测出了振动信号的奇异性,从5级小波分解的逼近信号,得到了路面激励信号。同时,分析了地面激励信号经拖拉机的传递方向和衰减程度。研究为拖拉机减振研究和异常信号检测提供了借鉴。     

低速汽车模态试验研究

针对某低速汽车在中速行驶条件下产生垂向振动问题,在道路试验的基础上采用试验模态分析技术对车辆底盘和车架系统性能进行了试验研究,得到了该车底盘和车架的各阶模态频率以及模态振型等。分析结果表明,该车车架刚度较低,当激励频率接近或等于3.91,5.72,7.25 Hz时,可使整车产生共振,为进一步研究整车振动、疲劳、噪声等问题奠定了基础,也为结构的优化设计提供了参考依据。     

基于虚拟激励法的载货汽车随机振动仿真

由于随机振动是影响载货汽车行驶平顺性的主要因素,同时,为了推广虚拟激励法在载货汽车随机振动分析领域的应用,阐述了广义单点虚拟激励法的基本理论,建立了含有平衡悬架的载货汽车五自由度振动结构模型。应用虚拟激励法建立了载货汽车的虚拟路面激励,给出了真实振动响应的功率谱密度。通过仿真实例,验证了仿真方法在载货汽车随机振动分析中的有效性。     

货车振动舒适性的测量与评价

利用S imu link软件建立货车的振动模型及在不同车速与路面不平度下对货车振动进行仿真,依据GB/T 4970-1996《汽车平顺性随机输入行驶试验方法》分析了变化趋势。同时,对3种不同的货车进行室外道路试验。结果表明:随着路面不平度和车速的增加,货车的平顺性有所降低,货车的平顺性有待提高。