某汽車排氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)振動(dòng)性能研究.pdf

1、排氣系統(tǒng)是汽車的重要組成部分。汽車排氣系統(tǒng)一邊與發(fā)動(dòng)機(jī)相連，另一邊連接于車身地板。排氣系統(tǒng)不僅具有凈化尾氣作用，還具有降低排氣噪聲的功能。在汽車行駛過(guò)程中，排氣系統(tǒng)受到振動(dòng)激勵(lì)。排氣系統(tǒng)對(duì)乘坐舒適性有直接影響。因此，對(duì)排氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)性能研究具有重要意義。
　　本文研究對(duì)象選取為某汽車排氣系統(tǒng)冷端，以有限元法作為分析方法。對(duì)排氣系統(tǒng)進(jìn)行了模態(tài)分析、懸掛點(diǎn)位置設(shè)計(jì)、頻響分析、疲勞分析和振動(dòng)性能優(yōu)化工作。主要工作內(nèi)容如下：
　

2、?。?）查閱相關(guān)文獻(xiàn)，制定本文工作內(nèi)容與技術(shù)路線。根據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)排氣系統(tǒng)幾何模型進(jìn)行合理簡(jiǎn)化，建立排氣系統(tǒng)的有限元模型。
　?。?）采用有限元法，對(duì)排氣系統(tǒng)模型進(jìn)行自由模態(tài)分析。采用平均驅(qū)動(dòng)自由度位移法，繪制平均驅(qū)動(dòng)自由度位移與位置的曲線，確立潛在懸掛點(diǎn)位置。懸掛點(diǎn)位置確定后，對(duì)排氣系統(tǒng)進(jìn)行約束模態(tài)分析。排氣系統(tǒng)固有頻率未出現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)激勵(lì)頻率重疊。應(yīng)用靜力學(xué)方法，對(duì)排氣系統(tǒng)吊耳耐久性進(jìn)行初步評(píng)估，計(jì)算結(jié)果表明初步滿足耐久性要求。

3、
　　（3）對(duì)排氣系統(tǒng)進(jìn)行頻響分析，提取橡膠吊耳約束處動(dòng)態(tài)反力。結(jié)果表明動(dòng)態(tài)反力峰值過(guò)大，需要進(jìn)一步改善。針對(duì)排氣掛鉤進(jìn)行動(dòng)剛度分析。對(duì)排氣系統(tǒng)進(jìn)行振動(dòng)疲勞分析。
　?。?）為減小排氣系統(tǒng)傳遞至車身載荷，對(duì)排氣系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化。以波紋管剛度、橡膠吊耳垂向剛度為設(shè)計(jì)變量，建立考慮橡膠吊耳耐久性與排氣吊耳動(dòng)態(tài)反力的目標(biāo)函數(shù)。利用靈敏度分析，對(duì)設(shè)計(jì)變量進(jìn)行靈敏度篩選。選擇較靈敏因子作為下一步優(yōu)化方案中的設(shè)計(jì)變量。分別采用試驗(yàn)設(shè)計(jì)中