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摩托车振动的有限元分析

作　者: 包士维
导　师: 刘月辉
学　校: 天津大学
专　业: 动力机械及工程
关键词: 摩托车振动有限元模型发动机激励力模态贡献改进措施
分类号: U483
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 95次
引　用: 2次
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内容摘要

摩托车的振动对摩托车的驾驶舒适性和使用寿命有很大的影响,是制约摩托车技术发展的瓶颈。采用有限元法对摩托车的整车振动进行研究,是一个重要的研究方向。本文以150摩托车为研究对象,采用有限元法分析摩托车在发动机激励下的振动响应,探讨摩托车各阶模态对摩托车各部位的振动贡献,并提出改进措施。首先,建立摩托车车架的有限元模型,与实验模态分析的结果进行比较,验证模型的准确性。建立摩托车其他部件,如发动机、前后减振器、前叉、后平叉以及车轮等的有限元模型,最终完成整车有限元模型的建立。其次,对摩托车的振动激励进行了分析,根据发动机动平衡实验结果,推导出来摩托车的发动机激励函数表达式,对摩托车在路面不平度下产生的激励进行分析,得出路面不平度时域模型,以用于后续的计算分析。最后,计算摩托车在发动机1级和2级惯性力作用下的振动速度,在此基础上分析摩托车各阶模态对各处振动的贡献,据此并结合摩托车的结构特点,提出了可能的改进措施,并计算了各种改进措施对摩托车振动的影响,确定改进措施的可行性。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-12
  1.1 课题背景  7
  1.2 国内外研究现状综述  7-9
  1.3 有限元法在摩托车上的应用  9-10
  1.4 本文主要研究内容  10-12
第二章建立摩托车有限元模型  12-31
  2.1 有限元法  12-15
    2.1.1 有限元法概况  12-13
    2.1.2 摩托车结构有限元分析精度影响因素和解决措施  13-15
  2.2 有限元模型的建立  15-30
    2.2.1 有限元的建模准则  15-16
    2.2.2 整车有限元模型的建立  16-30
  2.3 本章小结  30-31
第三章摩托车的振动激励  31-39
  3.1 发动机激励  31-33
    3.1.1 发动机激励产生的机理  31
    3.1.2 发动机的一、二级往复惯性力  31-33
  3.2 路面不平度产生的激励  33-37
    3.2.1 路面不平度的概念和表示方法  34-35
    3.2.2 路面不平度时域模型的生成  35-36
    3.2.3 路面时域模型的生成结果  36-37
  3.3 本章小结  37-39
第四章摩托车的整车振动分析  39-55
  4.1 摩托车整车在发动机激励下的振动响应  39-41
  4.2 摩托车振动计算结果与实验结果对比  41-46
    4.2.1 振动的实验测量方法  41-44
    4.2.2 计算与实验结果对比  44-46
  4.3 摩托车各阶模态对振动的影响  46-53
  4.4 本章小结  53-55
第五章降低摩托车振动的改进措施  55-67
  5.1 车把的改进措施  55-57
    5.1.1 车把部位局部刚度的改进  55
    5.1.2 由发动机1 阶惯性力引起的振动的变化  55-56
    5.1.3 由发动机2 阶惯性力引起的振动的变化  56-57
  5.2 发动机的隔振  57-62
    5.2.1 由发动机1、2 阶惯性力引起的振动的变化  58-61
    5.2.2 隔振后发动机振动位移的变化  61-62
  5.3 其它部件对振动的影响  62-66
  5.4 本章小结  66-67
第六章全文总结及展望  67-69
  6.1 文章总结  67
  6.2 未来展望  67-69
参考文献  69-72
发表论文和参加科研情况说明  72-73
致谢  73

摩托车振动的有限元分析

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