參數不確定性對動力總成雙層隔振系統(tǒng)的影響.pdf

1、動力總成的雙層隔振系統(tǒng)的設計是一個多變量的優(yōu)化問題，優(yōu)化變量包括各個被動隔振元件的隔振參數。由于雙層隔振系統(tǒng)結構的復雜性，零部件制造誤差以及測量的不精確，材料本身物理特性的不確定性，以及柴油機激振力分析計算的誤差等等因素的影響，結構參數與激勵源往往是不確定的，然而在動力總成的雙層隔振系統(tǒng)的設計過程中，常按確定參數對隔振系統(tǒng)的性能進行研究。由于未考慮實際參數的不確定性，因此設計得到的隔振系統(tǒng)性能與實際的隔振系統(tǒng)性能存在一定的誤差甚至對隔振

2、性能產生副作用。因此通過對隔振系統(tǒng)的各個參數進行不確定性分析，得到各個不確定性因素對參數的誤差范圍的影響與不確定性因素集對參數誤差范圍影響，從而在確定性參數設計的基礎上，得到系統(tǒng)各個參數的變化以及其概率分布對隔振性能的影響，進而合理地選擇設計參數，提高系統(tǒng)隔振性能，簡化優(yōu)化設計過程。
　　本文以某動力總成雙層隔振系統(tǒng)為研究對象，主要開展以下工作:
　　(1)分析雙層隔振系統(tǒng)的動力學模型與數學模型的建模方法，選取適合本文所研究

3、對象的數學模型以及不確定性參數分析的方法。
　　(2)利用MATLAB軟件編寫雙層隔振系統(tǒng)不確定性參數分析的計算程序，包含對動力包激振力的分析、雙層隔振系統(tǒng)的靜平衡分析、雙層隔振系統(tǒng)的固有特性分析、雙層隔振系統(tǒng)的強迫振動特性分析這四方面的內容。
　　(3)基于蒙特卡洛模擬法，研究了內燃機活塞質量、曲軸回轉質量、曲軸夾角、功率等不確定性參數在各自所允許的誤差范圍內對動力包激振力的影響，得到對激振力影響最大的因素是活塞質量誤差與

4、曲軸回轉質量誤差以及內燃機功率修正誤差。
　　(4)基于蒙特卡洛模擬法，研究了動力包激振力、兩級隔振裝置質心位置誤差、底座加工誤差、兩級隔振器剛度、兩級隔振器阻尼、兩級隔振裝置質量、兩級隔振裝置轉動慣量等不確定性參數變量在各自所允許的誤差范圍內對雙層隔振系統(tǒng)靜平衡、固有特性、強迫振動特性的影響。
　　(5)基于蒙特卡洛模擬法，分別研究了兩級隔振裝置質量、兩級隔振裝置轉動慣量、兩級隔振器剛度、兩級隔振器阻尼的變異系數在0～1的

5、誤差范圍內變化時對雙層隔振系統(tǒng)傳遞率的影響的變化關系，得到每個不確定性參數誤差值所對應的雙層隔振系統(tǒng)傳遞率的影響值的曲線關系圖，即雙層隔振系統(tǒng)傳遞率對各個不確定性參數變化的靈敏性，從而在雙層隔振系統(tǒng)設計過程中從經濟實用方便等角度綜合確定對各個不確定性參數的制造加工或測量的精確度，為雙層隔振系統(tǒng)的各個不確定參數的加工制造提供建議，得到了兩級隔振裝置質量在20％的誤差范圍內變化時對傳遞率的影響變化很小，而其余三因素則隨著誤差范圍的增大對傳遞

6、率影響的變化也隨著增大。
　　(6)基于單因素、多因素的研究，運用對比法、排除法得到各個不確定性參數對動力包激振力、隔振系統(tǒng)靜平衡、隔振系統(tǒng)固有特性、隔振系統(tǒng)強迫振動特性影響的大小以及影響大小的排序，得到最雙層隔振系統(tǒng)綜合性能影響最大的因素是兩級隔振裝置轉動慣量誤差與兩級隔振器剛度誤差。
　　(7)總結歸納各個不確定性參數對動力包激振力、隔振系統(tǒng)靜平衡、隔振系統(tǒng)固有特性、動反力、振動烈度的影響大小，得到各個不確定性參數在所允