車(chē)用動(dòng)力總成結(jié)構(gòu)振動(dòng)噪聲的虛擬預(yù)測(cè)與分析技術(shù)研究.pdf

1、數(shù)字化仿真技術(shù)和試驗(yàn)識(shí)別方法是開(kāi)展車(chē)輛和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)振動(dòng)噪聲分析和控制的有力手段。本文對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱組成的動(dòng)力總成結(jié)構(gòu)的重要運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，曲柄連桿機(jī)構(gòu)和齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)采用虛擬樣機(jī)技術(shù)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)特性的分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)結(jié)構(gòu)重要運(yùn)動(dòng)部件和固定件進(jìn)行強(qiáng)度、振動(dòng)和噪聲特性的深入細(xì)致的研究。建立曲軸系與缸體系統(tǒng)三維耦合彈性體動(dòng)力學(xué)模型，通過(guò)軸系扭振響應(yīng)仿真和試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了軸系動(dòng)力學(xué)模型，主軸承動(dòng)載中考慮軸頸傾斜和彈性耦合效應(yīng)，探討了彈性耦合及軸承間隙對(duì)

2、氣缸體振動(dòng)噪聲特性的影響。
　　 本文在軸系耦合動(dòng)力學(xué)結(jié)果基礎(chǔ)上，使用直接瞬態(tài)法和模態(tài)應(yīng)力合成法分析曲軸結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)強(qiáng)度。提出了位移-應(yīng)力場(chǎng)的精細(xì)有限元方法，來(lái)分析曲軸油孔和圓角處的動(dòng)態(tài)強(qiáng)度，并校核曲軸圓角高周疲勞設(shè)計(jì)準(zhǔn)則下動(dòng)態(tài)疲勞安全性。使用龍格庫(kù)塔數(shù)值積分方法求解活塞體二階運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程，分析活塞二階運(yùn)動(dòng)的時(shí)域特性及對(duì)缸套的動(dòng)態(tài)敲擊機(jī)理，并分析了活塞二階運(yùn)動(dòng)的敏感參數(shù)影響，通過(guò)試驗(yàn)方法識(shí)別缸體上部的振動(dòng)特性，驗(yàn)證仿真模型的準(zhǔn)

3、確性。在整車(chē)轉(zhuǎn)轂試驗(yàn)臺(tái)對(duì)變速箱和油底殼結(jié)構(gòu)的表面振動(dòng)測(cè)量，并換算了出結(jié)構(gòu)的輻射噪聲聲功率，分析了油底殼結(jié)構(gòu)中各側(cè)面板振動(dòng)對(duì)整體輻射噪聲的貢獻(xiàn)量。建立變速箱齒輪傳動(dòng)系的多體動(dòng)力學(xué)模型，從內(nèi)部與外部激勵(lì)的角度研究齒輪傳動(dòng)系的動(dòng)力學(xué)特性，并分析殼體結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和輻射噪聲特性。建立動(dòng)力總成結(jié)構(gòu)的全彈性振動(dòng)響應(yīng)模型，其800Hz內(nèi)振動(dòng)響應(yīng)與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好。同時(shí)為縮短建模和分析時(shí)間，開(kāi)發(fā)出動(dòng)力總成裝置的雙質(zhì)量振動(dòng)模型，與全彈性體振動(dòng)響應(yīng)結(jié)果對(duì)比