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汽车发动机悬置系统隔振性能研究

作　者: 刘慧娇
导　师: 陈长征
学　校: 沈阳工业大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 发动机悬置系统模态分析优化计算
分类号: U464
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 143次
引　用: 1次
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内容摘要

发动机是汽车的动力源,也是造成整车振动的最主要的原因之一。如果发动机震动得不到很好的控制,将会使车身以及其他零部件产生强烈的振动和噪声,同时还会严重影响汽车的操纵稳定性和平顺性,使乘员感到不适,严重时甚至损坏发动机及其他零件,缩短汽车的使用寿命。因此,利用发动机悬置系统控制汽车振动已成为汽车行业的一个重要课题。本文以4G64发动机悬置系统为研究对象,对其隔振性能进行了分析和优化。主要的研究工作包括以下几个点:首先,在探究国内外汽车发动机悬置系统隔振发展的基础上,为了能使悬置系统最大化地实现支撑、限位和隔振,本文以隔振理论为基础,经分析计算得出4G64发动机悬置系统的固有频率范围为3.5Hz<f<16.5Hz。其次,利用C++语言对4G64动机悬置系统已知数据进行了前期处理,在ANSYS环境下对发动机及其悬置系统进行等效建模和模态分析,在有限空间,有限刚度范围内以尽可能减小主振动方向上的能量耦合为目标,优化计算出满足上述条件的最佳悬置位置和刚度。最后,经仿真分析结果表明主振动方向上的能量解耦都在80%以上,说明经过优化后的悬置系统大大减低了发动机主方向上的振动。并且整个振动系统的固有频率始终保持在合理的范围内,避开了激振频段。验证了本文利用发动机隔振理论与能量解耦方法计算的正确性,对4G64发动机悬置系统设计开发具有指导意义。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-14
  1.1 引言  9
  1.2 汽车发动机振动隔振问题以及相关研究在国内外的发展现状  9-12
    1.2.1 发动机振动及其隔振问题  9-10
    1.2.2 发动机隔振在国内外的发展现状  10-12
  1.3 课题的提出及其意义  12-13
  1.4 本文所作的工作  13-14
第二章发动机隔振理论  14-23
  2.1 发动机悬置系统的激振力与激振频率  14-15
  2.2 基于隔振理论的悬置系统固有频率求解  15-19
  2.3 发动机悬置系统的设计要求  19
  2.4 发动机悬置元件的布置  19-23
    2.4.1 悬置点数量  20
    2.4.2 悬置布置型式  20-23
第三章发动机悬置系统动力学模型的建立  23-30
  3.1 发动机等效惯性体的数据处理  23-28
    3.1.1 悬置系统的惯性解耦  24-25
    3.1.2 转角公式  25-26
    3.1.3 发动机等效惯性体参数求解  26-28
  3.2 发动机悬置系统的参数化建模  28-30
第四章发动机悬置系统优化计算  30-38
  4.1 模态分析  30-32
  4.2 解耦度计算公式  32
  4.3 基于能量解耦法的优化计算数学模型  32-33
  4.4 优化方法程序流程图  33-34
  4.5 优化结果分析  34-38
第五章结论  38-40
参考文献  40-42
附录A 程序  42-59
在学研究成果  59-60
致谢  60

汽车发动机悬置系统隔振性能研究

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