动力总成悬置系统试验分析与优化研究

某自卸车在怠速工况下驾驶室抖动异常,驾驶室舒适性很不理想,为找出其原因进行了原地驻车试验,通过分析比较不同转速下悬置系统隔振前后的能量传递与频率分布,得出的结论为悬置系统与动力总成以及车架的匹配不合理,对振动的衰减起了反作用,左侧前悬置为隔振效果较差的部位。采用多体动力学方法建立动力总成悬置系统动力学模型,对动力总成悬置系统的刚度进行优化,使悬置系统与动力总成及车架的匹配更加合理。     

工程专用自卸车车架动态响应研究

工程自卸车行驶路面崎岖不平,行驶环境较为恶劣,由不平路面产生的激励不仅严重影响车辆的舒适性,对车架的安全性及使用寿命都带来较大影响。为了更好地验证车架的动态性能,本文对工程专用自卸车整车进行了典型路面动态特性试验。由于数据信号线性和平稳性较差,难以直接处理分析,本文中结合固有模态分析与具有自适应性的信号小波变换,对采集到的车架关键点振动信号进行小波变换,分析了变换后的信号,提取了车架的动态特征,找出了车架的薄弱位置和潜在问题。     

重型卡车驾驶室乘坐舒适性研究

建立了包含车架弹性振动的15自由度重型卡车整车振动模型，通过计算机仿真模拟了路面随机输入响应；通过改进驾驶室悬架参数，显著改善了驾驶室的乘坐舒适性。     

工程自卸车刚柔耦合建模及空载板簧刚度优化

以某工程自卸车为研究对象,运用ADAMS/Car软件建立包括柔性车架、轮胎、驾驶室前后悬架、车厢、发动机和转向系等子系统的工程自卸车刚柔耦合模型。根据国标建立了H级路面,在相同的路面、车速和载重下,分析了前悬架板簧刚度对自卸车平顺性的影响,为自卸车平顺性的研究提供了一些参考。     

基于振动能量分布的模态振型识别及频率继承性分析

在商用车振动系统中,对乘坐舒适性影响最大的是驾驶室悬置和前后主悬架。这两个参数对整车模态频率的分布起着关键的作用。为了研究整车频率分布与两者的关系,本文在整车多体动力学振动模型的基础上,分别建立驾驶室隔振系统模型和悬上质量(驾驶室和车架)隔振系统模型,并且提出以振动能量分布来识别振型的方法,确定整车振动系统中各阶模态来源。最后提出频率继承率的概念,并以此评价识别出的对应模态间联系的密切程度。模态来源与频率继承率将为后续的优化改进提供重要参考。     

驾驶室悬置系统的振动传递率匹配研究

针对某型装载机在发动机怠速及较低转速时驾驶室振动剧烈这一问题,分析其发动机至驾驶室振动传递路径,初步判断驾驶室悬置系统是影响驾驶室舒适性的可能因素。对其驾驶室悬置隔振性能进行测试,结果显示悬置传递率较低,尤其是前悬置,没有起到隔振的作用。在ADAMS/View中建立了该驾驶室悬置系统的多体动力学模型,并对悬置刚度进行了灵敏度分析,再根据灵敏度分析结果,对前悬置刚度进行了重新匹配设计,并对改进效果进行了仿真验证。最后,对改进后的悬置系统进行了实车测试,验证了改进的有效性。     

某重型载重车辆振动分析和控制

为了有效消除某重型载重车的驾驶室水平晃动,对车架和驾驶室悬置进行了综合有限元模态分析, 分析了载重车驾驶室和车架的前6阶固有频率及模态振型特征.结合试验测试的路面激振信号分析,对车架有限元模型进行了动力优化.实际结果表明,驾驶室侧向弯曲模态固有频率与路面随机激励频率错开3～4 Hz后,减小了驾驶室的横向振动,改善了该型载重车的平顺性.     

矿用自卸车车架副梁轻量化设计

利用Pro/E对MK32-50自卸车车架副梁进行三维建模,将模型导入到Workbench中并对其进行有限元静态分析,得到模型的整体应力分布及其变形状况。以副梁的设计结构为设计变量,对副梁轻量化提出合理方案,并利用Workbench校核轻量化的副梁,最终在满足车架副梁工况的前提下提高材料的利用率。经过轻量化设计,在保持原有强度不变的前提下车架的重量减轻了60.5 kg ,降幅为11.2％。     

燃料电池轿车驱动电机悬置的优化设计

通过试验对驱动电机单元进行了振动特性分析,评价了电机3个悬置的隔振性能;并在机械系统动力学分析软件(ADAMS)中建立驱动电机与副车架耦合动力学模型,分别计算了刚性副车架和柔性副车架悬置系统的模态,对比分析得出副车架柔性化后降低了悬置系统的模态频率.以电机振动的主要激励频率为输入,以传递到车身力最小为目标函数,对悬置的刚度阻尼参数进行了优化分析,优化后的悬置的隔振性能得到了改善,达到隔振的目的.     

基于奇异值分解法对某矿用自卸车驾驶室平顺性的试验研究

采用数值仿真分析,验证了奇异值分解(SVD)法在信号处理上具有良好降噪效果.利用该法对某型矿用自卸车驾驶室平顺性的试验数据,进行了奇异值和奇异值差分谱计算,得出了该类振动信号相空间的重构阶数,并以此重构出无噪声干扰的信号.在此基础上,对驾驶室座椅处的试验数据进行了加权均方根计算,得出了车速在20km/h时座椅处的振动幅度最小.对座椅处的信号进行频响分析,得出了该处的振动频率与车速的变化关系.研究表明:该种类型的车辆其驾乘舒适性整体不理想,后续需要对车辆的各悬置系统进行改进和优化以提升其平顺性.     

车架柔性对载货汽车平顺性的影响分析

针对某型号载货汽车在特定路面上行驶时存在的平顺性不理想问题,对载货汽车的驾驶室悬置、底盘悬架刚度和阻尼参数进行匹配优化,但优化后的载货汽车在特定路面上行驶时的平顺性问题仍没有得到明显改善;通过进一步分析发现,很可能是车架结构模态频率与特定路面的激励频率接近而导致载货汽车平顺性不理想。建立了载货汽车车架的柔性体模型,在此基础上,对车架进行模态分析,得到车架结构模态振型和模态频率;通过分析发现,很可能是车架的三阶模态频率导致驾驶室平顺性不理想。提出了通过改变车架模态频率来解决该型号载货汽车平顺性问题解决方法,并对提出的方法进行应用验证,有效改善该型号载货汽车的平顺性。     

基于振动响应工程车辆驾驶室乘坐舒适性分析

工程车辆工作环境恶劣,为保证驾驶员能够高效迅速的对复杂行驶路况做出准确反映,需要设计具备良好的乘坐舒适性的驾驶室。根据工程车辆工作环境恶劣的现状,采用计算振动响应的方法研究车辆驾驶室的乘坐舒适性。建立八自由度二分之一车动力学模型,运用拉格朗日方程求解系统的运动微分方程,获得驾驶室在随机路面激励下的振动响应。在驾驶室的竖直方向建立"驾驶员—座椅"分析子系统,驾驶室受到的竖直方向的激励作为子系统的输入,根据驾驶员受到的振动加速度的加权值,对驾驶室的乘坐舒适性进行评价。分析结果可知:评价驾驶员的主观感受为:没有不舒适;减小座椅刚度,能有效的提高驾驶员的舒适性;为同类设计研究提供参考。     

自卸车卸载工况下副车架的受力分析

通过对某厂生产的自卸车卸载工况力学模型的分析计算,得出了自卸车副车架在卸栽工况下所受的各个关键力的数值;利用有限元软件对该自卸车副车架的模型进行了静态分析,找出了在卸载工况下,该自卸车副车架易发生应力集中的部位,为该车的进一步改进提供了依据.     

工程专用自卸车车架疲劳寿命分析

为了准确预测TY-2工程专用自卸车车架的疲劳寿命,提出了一种基于整车道路试验结合模态应力恢复的车架疲劳预测方法。基于有限元和试验模态分析,建立整车刚柔耦合动力学模型,并通过模型驾驶室地板加速度曲线与实车路试时采集的驾驶室地板振动加速度曲线进行对比验证了动力学模型的准确性。根据实际道路试验获得真实的激励输入,通过多体动力学仿真结合模态应力恢复理论,复现了柔性体车架所受的载荷信息。运用疲劳寿命分析方法预测了车架的疲劳寿命。结果表明该分析方法预测的疲劳寿命与工程自卸车实际情况吻合,对于车架结构的优化改进具有一定的参考价值。     

某重型矿用自卸车驾驶室的模态分析和结构优化

为改善驾驶室的振动情况,提高舒适性,结合某重型矿用自卸车建立了驾驶室的有限元模型,利用ANSYS软件对其进行了模态分析,获取前10阶固有频率和振型;分析了各部件厚度特征对1阶弹性模态和质量的灵敏度情况,根据结果确定变量并对模型机型优化。结果表明:驾驶室在质量没有增加的前提下,1阶弹性模态由35.3 Hz变到45.2 Hz,有效地改善了驾驶室的动态特性。     

装载机驾驶室减振降噪研究综述

装载机作业环境恶劣,承受剧烈振动和噪声,极大地影响了其操纵性和舒适性。驾驶室-座椅减振系统可有效衰减由路面不平度和作业工况引起的振动,在一定程度上提升了装载机的振动、噪声水平级别。分析国内外装载机驾驶室-座椅减振系统的发展现状,总结了装载机驾驶室的振噪实验方案和舒适性评价方法。     

主副梁一体式自卸车车架动态特性分析

对轻量化、低重心的主副梁一体式自卸车车架结构进行了动态分析。利用Hyperworks软件建立了新型车架的有限元模型,提取前4阶固有频率及其对应模态振型,把有限元模态分析结果与试验模态结果进行了对比,误差较小且模态的振型也基本一致,验证了车架有限元建模的有效性。并且结合路面激励对新型车架动态特性的影响,做了实车道路试验,依据试验结果对新型车架的动态性能进行了评价。分析表明该车架的动态特性表现良好,为后续新型车架的试制与量产提供了参考和依据。     

某轻型卡车驾驶室悬置振动试验分析与优化改进

针对某轻型卡车在车速60 km/h左右车内存在严重的抖动问题,详细分析了振动的传递途径,制定了驾驶室悬置系统振动测试方案。测试分析结果表明:轮胎滚动频率与驾驶室悬置系统固有频率之间发生耦合以及前悬置隔振效果不佳等因素的共同作用是造成车内振动较大的主要原因。通过建立悬置系统多自由度动力学模型,并结合系统固有频率分布和振动能量解耦匹配等理论,提出了悬置系统参数优化设计方案,并对优化后的悬置样件重新进行了测试验证。测试结果表明:驾驶室振动大幅减小,车内舒适性明显提升。     

发动机半主动控制液力悬置动特性仿真研究

发动机悬置是隔离发动机振动向驾驶室和基础传递的隔振元件,其设计的优劣直接影响汽车的乘坐舒适性.笔者基于流体力学理论,研究发动机液力悬置惯性通道内阻尼力,对液力悬置建立力学模型和数学模型,进行动特性仿真,从流体力学的角度分析液力悬置的结构参数和液力参数对其动态特性的影响.进行液力悬置的台架试验,确定较可行的惯性通道半主动控制式液力悬置的控制律,从而在较宽的频带内,达到良好的隔振效果.     

重型矿用自卸车驾驶室空调匹配和流场分析

针对重型矿用自卸车驾驶室空调匹配和流场分析问题,结合矿用自卸车的参数和驾驶室内外的环境参数,计算了驾驶室传热系数和综合温度。根据驾驶室空调热负荷的组成和具体计算方法,对空调功率进行计算程序编写和计算。通过对空调系统选型匹配和驾驶室的空气流速和温度分布情况进行分析,表明矿用自卸车的空调制冷量的设计和选型能够满足驾驶室舒适性要求。