关于某SUV传动轴共振问题的分析与研究

某SUV四驱车加速过程中在发动机转速为2000r／min、4050r/min时车身地板振动明显,严重影响车内乘坐舒适性。运用道路车内振动试验分析、模态试验分析、CAE分析等方法对地板振动的原因进行研究,确定该地板振动由传动轴弯曲模态频率与发动机激励频率共振引起。通过优化传动轴管径提高传动轴固有频率,避免传动轴弯曲模态频率与发动机频率共振,从而使车身地板振动得到明显改善,幅值降低1．5m／s2。     

拖拉机驾驶室振动仿真与优化

以某四柱驾驶室为研究对象，首先建立了该驾驶室白车身有限元模型，对其进行了模态分析，并和试验结果进行对比，验证了白车身模型精度。在白车身基础上建立驾驶室带内饰仿真模型，通过基于模态的强迫响应分析，得到拖拉机左脚地板和座椅支架两个点的振动加速度响应，和试验结果进了对比分析。最后对驾驶室地板进行了优化，座椅支架垂向振动加速度最大峰值下降了47.4%,垂向振动总值降幅为12.3%。     

车架弹性对重型载货汽车行驶平顺性的影响

以某重型载货汽车为研究对象,利用有限元方法及虚拟样机技术建立整车多刚体模型和考虑车架弹性的整车刚弹耦合模型。在B级路面上满载工况下对整车行驶平顺性进行仿真分析,研究车架柔性对驾驶员座椅地板加权振动加速度均方根值、悬架动挠度和车轮动载荷3个平顺性评价指标的影响,同时进行整车操纵稳定性的稳态回转性能仿真分析,讨论车架弹性对整车稳态回转性能的影响,并进行相应的实车试验验证。结果表明,考虑车架弹性后整车平顺性的仿真分析结果比把车架视为刚体更接近试验结果;车架刚性越大,其低阶固有振动频率越高,驾驶员座椅地板加权振动加速度均方根值、悬架动挠度和车轮动载荷越小,整车行驶平顺性变好;同时适当增加车架的刚性,会使整车的稳态回转性能得到改善。设计车架时,适当增加车架刚度、提高车架低阶固有振动频率,可改善重型载货汽车整车行驶平顺性。     

基于联合仿真的半主动悬架车辆行驶平顺性研究

为研究半主动悬架车辆行驶平顺性,利用SIMPACK软件建立了整车多体动力学模型,并在半主动悬架七自由度整车行驶动力学模型的基础上,应用Matlab/Simulink软件设计神经网络模型参考自适应控制算法,建立了一个半主动悬架控制策略研究的集成环境,利用该集成环境对磁流变阻尼器的半主动悬架车辆行驶平顺性进行联合仿真.仿真结果表明,与被动悬架相比,当汽车以60 km/h和120 km/h在C级路面上行驶时,车身垂向、俯仰、侧倾加速度均方根值分别下降了32.33%、28.09%、35.93%和41.56%、18.52%、22.97%.基于神经网络模型参考自适应控制的磁流变半主动悬架可以有效衰减车身的振动,改善车辆的行驶平顺性.     

基于MATLAB/SIMULINK的客车振动特性的研究

以国产某型号客车为例,以模态分析理论相关知识为基础,对客车的轮胎、车身、悬架系统、发动机体以及发动机悬置等部件进行简化并建立六自由度振动模型,然后根据所建立的六自由度振动模型在MATLAB/SIMULINK中建立仿真模型并进行实模态分析.在保持一定的路况、车速和发动机转速不变的情况下得到不改变任何参数时的车身加速度功率谱曲线,通过改变悬架系统和发动机悬置的相关参数,得到相应的车身加速度功率谱曲线,将改变参数后的车身加速度功率谱曲线分别和原来的车身加速度功率谱曲线进行比较,分析这些参数对客车振动特性的影响,从而为客车的减振降噪提供必要的依据.     

喷雾机平顺性随机输入行驶试验与分析

在复杂地形地貌的农林环境下作业,势必会引起大型喷杆喷雾机机身的晃动,造成承载药液对药箱的撞击和喷杆的振动。为此,以MAZZOTTI MAF5240型喷雾机为试验机型,测定喷雾机在不同工况行驶时车身振动的随机信号,通过数据采集和分析,使用振动测试系统测试和评价喷雾机振动对乘员及货物的影响,评价喷雾机的平顺性;测试系统的安装标定、采集和处理喷雾机在不同工况时座椅和地板传递给人体的振动频率和振动加速度幅值,分析计算车身振动的固有频率和加权加速度均方根值,对试验车辆的行驶平顺性做出客观评价。     

手扶拖拉机动态特性的试验研究

本文用试验模态分析方法比较系统地研究了8.8kW手扶拖拉机的前十阶振动模态参数(固有频率、阻尼和振型)、发动机支承座垫的隔振性能和尾轮对座椅等处的传递函数。试验结果表明手扶拖拉机座椅和扶手把振动较大的主要原因是发动机工作时引起的手扶拖拉机整体结构的共振。文章还从振动的角度提出了改进该类手扶拖拉机设计的一些建议。     

农用三轮运输车座椅振动分析

在试验的基础上，分析了农用三轮运输车座椅振动的原因，认为座椅振动主要来自发动机和地面激振，其中以地面激振引起的座椅振动对人体影响较大，而悬架系统阻尼过小是导致座椅振动过大的主要原因。     

某甘蔗机刀盘横向摆动问题研究

为了更深入地了解某甘蔗机刀盘的振动,以某样机为试验对象,对引起刀盘的振动的两个主要因素进行了试验。根据试验研究可知,发动机的激励和路谱激励对刀盘的振动确实有很大的贡献;在发动机转速为1 100r/min时,无论匀速行驶还是怠速刀盘的横向摆动都很严重,通过对测试数据的分析得出此峰值可能不主要是由发动机这单一因素引起的,可能与刀盘本身有关。对该刀盘做了模态测试,由模态试验分析的结果可知,刀盘在该发动机的激励频率处确实存在横向摆动的模态。为了解决刀盘横向摆动问题对刀盘进行结构改进,经过对加筋后的刀盘进行试验测试,由分析结果可知,在此激励的频率下刀盘无横向摆动问题。此优化方案解决了甘蔗机刀盘振动问题,对后期进行切割系统的改进具有指导意义。     

计及车架弹性的低速汽车动力学模型分析

以某低速汽车为例,针对整车在40 km/h行驶速度下出现的垂向振动问题,在将车身视为刚性体的单质点和多质点模型的基础上,建立了该低速汽车的多质点且计及车架弹性的1/2整车动力学模型;并在整车道路试验及车架试验模态分析的基础上,运用理论分析、仿真模拟相结合的方法,对3种模型进行了仿真分析和研究.计算结果与试验结果吻合,表明将车身视为弹性体是有必要的,并且明确了单质点刚性车身和多质点弹性车身模型的适用范围分别为0～10 Hz和10～20 Hz.     

驱动轴三阶激励下的某纯电动车低频抖动研究

针对某纯电动全油门加速行驶过程地板产生的低频抖动问题,经主观评价及试验诊断分析后,排查出电机转速在3000~4200 r/min,地板出现明显0.33阶次振动。通过传递路径分析阶次激励源产生的原因,并进行路试试验、理论分析、动力总成及传动系统试验模态等分析方法,排查出整车急加速过程中地板低频抖动激励源为驱动轴内三轴销万向节产生的附加弯矩激励源与动力总成Y向平动模态耦合,因而产生共振。结合开发车型设计情况,提出通过降低悬架高度来降低万向节附加弯矩,然后对调整的方案进行试验验证。试验后,地板0.33阶次抖动由0.065 g降为0.025 g,提高了乘坐舒适性。     

双轴货车悬架参数优化设计

针对双轴货车在良好路面上行驶存在的低频周期性异常振动的问题,基于模态分析方法研究了驾驶室座椅与货箱中心处在轮胎径向跳动激励作用下的振动响应特性。采用正弦扫频激励模拟轮胎径向跳动输入,以座椅处加权加速度均方值与货箱中心处加速度均方值为平顺性评价指标,以装载能力、装配工艺条件与基本振动特性要求为约束条件,建立了悬架系统参数优化模型。最后,对双轴货车实例进行了悬架系统参数优化设计,通过优化前后对比分析,验证了优化模型的有效性。     

手扶拖拉机X型悬架座椅的研究

为了改善手扶拖拉机驾驶员的乘坐舒适性能,本文给出了一种预紧的X型悬架座椅,并对该悬架进行了理论解析,测定了它的静态特性和手扶拖拉机在凹凸不平道路上行驶时的隔振性能,同时也与手扶拖拉机原海棉弹簧座椅及ISO2631中的振动规范曲线进行了比较。     

农用运输车平顺性分析与优化

开展了农用运输车的平顺性分析与优化研究。首先,在依据拉格朗日方程建立整车垂直方向四自由度振动模型的基础上,根据ISO 2631-1:1997(E)进行了其平顺性的分析评价;然后,基于实车道路试验对理论结果进行了验证;最后,以驾驶室悬置刚度和阻尼、座椅刚度和阻尼为设计变量,以座椅垂向加权加速度均方根值为目标函数,采用蚁群算法进行了平顺性的优化设计。结果表明,原车在车速为10 km/h时乘坐有些不舒服,车速为20 km/h时乘坐比较不舒服,车速30 km/h时乘坐不舒服;优化后座椅垂向加速度功率谱密度峰值大幅降低,整车平顺性得到了显著提高。     

动力吸振器在轿车低频轰鸣声控制中的应用

在进行实际的轿车后排关于低频轰鸣的实验中,充分了解到低频轰鸣的主要特征和在轿车行驶途中关于灵敏度的问题分析,确定轿车的发动机在进行启动时低频轰鸣声,主要是对二级阶段的振动产生作用,在车身中是使用发动机的后悬置点来进行传送的。为了减小发动机在使用后悬置点进行振动传送,研究人员决定进行动力吸振器的装置,来削减轿车中的发动机在转动时所出现的低频轰噪声。     

基于层次分析法的汽车半主动悬架LQG控制研究

建立了考虑座椅的五自由度车辆动力学模型,应用最优控制理论设计了车辆半主动悬架的LQG控制器。以座椅加速度、车体加速度、车体俯仰角加速度、前后悬架动行程及前后轮胎动位移等作为评价指标,采用层次分析法(AHP)确定了各指标的加权系数。利用MATLAB/Simulink搭建车辆仿真模型,分别在A级路面90 km/h和B级路面60 km/h两种工况下验证LQG控制的有效性。结果表明:与被动悬架相比,采用LQG控制器的半主动悬架能有效地减缓车辆的振动,改善车辆的乘坐舒适性与行驶平顺性。基于层次分析法确定加权系数的LQG控制器使车辆半主动悬架对工况的适应性较好,具有良好的应用前景。     

履带车辆发动机悬置系统模态分析

模态分析是研究系统动态特性的重要基础。为分析履带车辆发动机悬置系统的振动特性,在合理简化发动机悬置系统的基础上,推导了悬置系统的数学模型,并基于ADAMS环境建立其动力学模型,求解系统的固有频率、模态振型和各阶能量分布矩阵,并分析了系统各自由度耦合程度。对比发动机和路面的激励特征,结合系统的模态特性,分析系统振动匹配情况。结果表明:系统各方向均存在不同程度的耦合,其中z方向和绕z轴转动方向解耦度超过85%。悬置系统的固有频率避开了发动机激励频率,但车辆应减少在3.91～16.47 km/h车速下的行驶时间才能减少履带板激振频率所带来的共振影响。     

车身弹性对动力总成悬置隔振特性的影响

为了研究车身弹性对动力悬置系统隔振性能的影响,将汽车的发动机及其悬置系统、弹性车身、悬架系统作为一个振动整体,根据模态综合理论建立了该系统的振动分析模型。用四端参数技术,分析了弹性基础情况下动力悬置系统的隔振特性;探讨了在高、低频区,弹性车身对悬置系统动态特性的影响,以及在发动机高频激振下,悬置系统的传递率过大的原因。     

基于分层控制的大功率拖拉机前桥悬架减振系统研究

大功率轮式拖拉机质量大、车身重心高,在高速运输作业时受路面不平度影响,易产生剧烈的颠簸振动,直接影响拖拉机操纵稳定性和行驶平顺性,甚至危及行驶安全。基于此,综合考虑大功率轮式拖拉机车身振动加速度与悬架动挠度的变化及悬架系统充放油过程中的非线性控制等问题,提出了适用于大功率轮式拖拉机前桥悬架减振系统的设计与控制方案。首先,设计了前桥悬架减振系统,建立了带前桥悬架的1/4拖拉机振动模型;其次,在充分考虑前桥悬架控制系统特点的基础上,建立了基于参考天棚-地棚模型的分层控制算法,构建了Matlab/Simulink仿真模型,并与常规PID算法对比分析,结果表明分层算法的控制性能优于常规PID控制;最后,搭建了前桥悬架系统硬件在环仿真平台和室内试验平台,开展了悬架减振控制策略和控制效果的试验验证。试验结果表明,基于参考天棚-地棚模型的分层控制算法能快速调整控制参数,所设计悬架系统的车身振动加速度均方根降低至2.36 m/s²左右,较被动悬架下降55.8%,同时悬架动挠度的均方根被限定在较小范围内,明显优于被动悬架系统,满足大功率轮式拖拉机前桥悬架的减振需求,且试验结果与仿真...     

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。