履带式沙滩清洁车车架模态分析

基于CREO建立车架的三维结构模型,利用ANSYSWorkbench的Modal模块对车架进行模态分析。分析结果表明,车架振动以弯曲振动为主,振动区域主要集中在车架前部。车架固有频率都大于发动机怠速激励频率和路面激励频率,但是第一阶模态频率接近发动机怠速激励频率,可能引发共振。为了改善车架的模态性能,对车架进行改进,结合模态分析结果,可知改进后的车架模态性能得到改善。     

某车型空调压缩机支架NVH性能分析与优化

针对某车型空调压缩机在怠速工况下引起的车内噪声问题,应用比利时LMS公司的Test.Lab动态测试系统对压缩机支架总成在整车下进行噪声、振动与不平顺性(NVH)测试,通过频谱分析与模态频响分析相关手段,找到引发车内噪声的相关故障频率;同时利用Hyperworks对空调压缩机支架进行模态仿真计算,对比实验及仿真的结果后发现支架的一阶固有频率过低,它与发动机工作频率下产生的共振致使车内声品质变差,为此提出改进支架结构来改善模态特性的方案。进一步测试验证发现:压缩机支架的共振得以抑制,车内NVH性能有了显著提高。     

基于Nastran的公交车承载式车身模态分析

以某公交车车架为研究对象,在solidworks中建立三维实体模型,然后导入Nastran中建立有限元模型,进行模态仿真分析。仿真结果显示,该公交车车架的动态响应频率很好的避开了道路激励频率与发动机怠速频率,可以有效避免由于共振而产生的汽车零部件损坏、变形、断裂等现象,而且为车架的合理性分析与评价提供参考依据。     

预应力对汽车减震器固有频率的影响

为避免汽车减震器在工作中与汽车车身共振而使车内产生异响,运用Solidworks软件进行汽车减震器三维建模,通过hypermesh进行网格划分,使用ANSYS-workbench对汽车减震器进行自由模态和预应力模态分析,得到汽车减震器在自由模态和预应力模态下的固有频率和振型等振动特性,并对结果进行对比分析。研究结果表明:预应力模态更能真实反映汽车减震器在工作过程中的振动特性,而且根据对其频率的分析,可以使汽车减震器工作时避开共振区间,避免车内产生异响。     

基于AMESim的液压动力转向系统特性研究

用AMESim建立了某车型液压动力转向系统的仿真模型,仿真结果表明,此液压动力转向系统的固有频率为20.75Hz,而发动机怠速激振频率为21Hz,有可能出现液压动力转向系统与发动机怠速共振。通过对液压动力转向系统进行优化从而避免了共振的发生,提升了整车的NVH性能。     

基于模态分析的某客车车身NVH性能优化

针对某客车存在的车身共振问题,对白车身进行模态分析、获取其模态参数,分析出产生共振的原因为车身一阶模态频率与轮胎不平衡产生的激励频率相近;建立白车身有限元模型,进行模态仿真分析;通过对比试验及仿真的白车身模态参数,验证模型的准确性;针对其一阶模态频率,对白车身模型进行模态应变能分析,选取车身一阶模态振型下刚度不足位置,对白车身进行加强,提高白车身一阶模态频率,使之避免与轮胎激励频率相近而造成的车身共振,实现白车身NVH性能的改善.     

基于模态分析的消声器支架结构优化分析

针对某型柴油机消声器支架共振使排气接管产生断裂的问题,对比分析优化前后两种消声器支架系统,通过仿真分析计算出优化后消声器支架系统的模态,通过模态试验测量优化后消声器支架系统的模态,并与仿真结果进行对比分析,同时对比分析优化前后消声器支架系统消声器本体的振动烈度,得到优化后结构优于原结构的结论。     

一种新型商用车座椅动态特性评价与结构优化

为提高商用车座椅乘坐舒适性,运用Catia和Hyperworks软件建立座椅的有限元分析模型,对座椅前六阶的模态频率和振型进行了研究,结果表明现有座椅结构模态过低,与发动机怠速及车身其他内饰件形成共振.对局部振型敏感的部位进行了分析,优化了坐垫蛇簧和靠背蛇簧结构并减小部分零件的厚度,使一阶模态频率达到了38.10Hz,较优化之前提升了13.2％,并通过30万次骨架耐久实验表明优化后的座椅具有足够的强度,试验结果证实了优化的有效性及合理性,解决了该商用车座椅共振的问题.     

前副车架振动特性分析及其优化设计

为了解决某SUV在高速时产生的振动与噪声问题,基于前副车架有限元分析模型和自由模态计算对其进行振动特性分析,获取其低阶模态频率及其阵型,分析结果表明其第1阶扭转频率处于发动机激励频率范围之内,将引起前副车架产生共振,从而产生剧烈振动和噪声。基于霍克-吉维斯直接搜索法对前副车架的料厚进行优化设计,得到了各个零部件最优的厚度值,分析结果表明优化之后其前4阶模态频率均有所提高,并且均处于发动机的激励频率范围之外,能够避免发生共振,满足模态设计要求。对前副车架的优化方案进行模态试验,试验结果表明其模态频率及其阵型的测试值与仿真值基本一致。整车道路试验结果表明优化之后前副车架的振动明显减少,最终成功解决了该故障问题。     

某动力总成模态分析及优化

在产品开发过程中,对某PHEV车型动力总成进行模态测试,测试结果表明其弯曲频率较低,不满足目标值要求,有产生动力传动系共振的风险。为了提高动力总成的弯曲模态频率并为设计提供指导,建立动力总成的有限元模型并进行模态仿真分析,仿真分析的结果与试验所得结果相当,验证了有限元模型的正确性。同时,对动力总成进行优化,并对优化方案进行分析验证,分析结果表明优化后,动力总成的模态频率能够满足目标值要求。该研究方法具有一定的工程参考价值。     

某车型动力系统的动态特性分析与振动控制

针对某车型动力系统冷机怠速抖动剧烈的问题,应用拉格朗日运动微分方程,建立了动力系统的动力学理论模型,得到动力系统的刚体模态频率,通过分析得出悬置系统设计的合理性,排除了刚体模态共振的可能。利用试验诊断方法,分析了发动机标定参数的影响,识别了关键参数并进行了优化。对优化前后振动进行了对比测试,故障频率振动幅值大幅下降,验证了建模、分析及测试诊断的正确性。     

某货车驾驶室的振动控制与优化

为控制某货车驾驶室的振动,提高驾驶员乘车的舒适性,对该驾驶室进行了振动试验,分析获悉了该驾驶室的振动原因。从数据分析表明,该驾驶室怠速时与其发动机的激励频率发生耦合,产生共振。从振动根源出发,通过拓扑优化等手段,提升刚度及结构性能,对该驾驶室进行结构优化,优化的结果表明,首阶模态频率提升到了18.72 Hz,有效避开了发动机的怠速频率。研究的结果有效控制了驾驶室的振动,所提炼的方法及过程可以为类似结构体的振动控制提供借鉴。     

轿车车身怠速共振分析

针对某轿车在怠速工况下车身容易产生共振,采用有限元技术和模态试验相结合的方法对该轿车白车身进行模态分析,找出车身振动的根本原因。首先建立白车身有限元模型,重点研究点焊单元的模拟方法,通过模态分析得到该白车身模态参数;然后搭建白车身模型的模态测试系统,采用随机子空间法识别得到白车身模型的模态动态响应参数。通过对比计算模态和试验模态,误差在5.3%内。结果表明,发动机激励频率(23~25 Hz)与车身1阶试验模态频率(25.53 Hz)相近是导致怠速工况下车身振动的主要原因,应增强车身发动机盖和顶板强度,这为车身的动态和结构设计提供了参考依据。     

基于有限元法和HAM法的转向系统优化

针对某款国产微车转向盘怠速抖动问题,在应用有限元技术进行分析找出主要原因后,首先基于转向系统的模态振型和相关工程经验通过修改相关结构来提高系统的一阶模态,然后利用基于混合近似模型的自适应全局最优化方法(HAM法)在系统总质量基本不增加的前提下优化部件的厚度,进一步提高整体的一阶模态。通过有限元仿真和试验验证,转向盘怠速抖动问题得到了改善。研究结果表明,优化设计中有效结合有限元法和HAM法具有较好的工程应用前景。     

永磁涡流传动调速设备支承座动力学分析及结构改进

永磁涡流传动设备中支承座的共振现象将会影响到设备整机的运行性能,以某型号永磁涡流传动设备中支承座为研究对象,对支承座进行了三维建模,通过三维建模软件与ANSYS Workbench系统间的模型互动,对支承座进行模态及谐响应仿真分析,获得了支承座的前4阶固有模态频率、振型和扫频带宽为0~900 Hz的结构动态特性。仿真表明:激励频率在586 Hz时,轴承座前端面X轴向共振位移达到了峰值;为提高支承座第1阶模态频率和改善其安全可靠性,对原支承座约束与结构参数进行了优化改进,仿真表明:总质量在小于10%增幅的情况下,提高了支承座前4阶固有模态频率值,且其第1阶模态频率提高了56.6%,扫频900 Hz时X轴向共振最大位移仅为0.07 mm,有效地改善了支承座的动力学性能,其研究结果为永磁涡流传动设备支承座的优化设计提供了参考借鉴。     

船用发动机后处理系统可靠性研究

本文采用某船用发动机尾气后处理系统作为仿真对象,针对其可能存在的共振、应力集中以及强度破坏问题进行了相关的模态分析和应力计算。应用Workbench软件对其进行前处理和后续计算,展示系统固有模态的模态振型以及模态频率,避免该系统与船体发生共振现象。在模态分析的基础上,对整个后处理系统进行谐响应分析和应力计算,得到相应的变形云图和应力分布云图,判断该系统结构强度符合设计要求。     

基于ANSYS的贴片机床身结构优化设计

提高贴片机床身的低阶频率是提高贴片机结构精度、避免共振、降低振幅的有效措施,为了提高其低阶频率,针对影响床身动态性能的3个主要因素,运用有限元分析软件ANSYS,对贴片机床身及其改进结构进行了模态分析,得到了贴片机床身结构的优化模型.分析结果表明,通过改变筋板布置方式、改变板厚和单元格开窗尺寸可对床身进行优化,优化后的结构低阶频率有了明显提高.     

索道设备轮体固有特性仿真分析

为了研究索道上下站工作轮体的同有特性,对某型号索道轮体进行固有特性仿真计算分析。通过三维设计软件等比例建立工作轮体的三维实体模型,模型网格离散处理,施加接触约束后进行模态求解,得到各阶模态振动频率和振型。分析结果表明,索道工作轮体的正常转速远小于轮体一阶临界转速,工作过程中不会发生共振。分析结果可为后续索道轮体结构设计提供指导。     

砌块成型机机架的模态分析与结构优化

介绍了模态分析的基本理论,并对砌块成型机机架进行了模态分析,得到机架前十阶模态频率和前两阶振型。在此基础上,对砌块成型机机架结构进行改进,并对改进后的机架进行模态分析,得到机架前十阶模态频率和前三阶振型。由于砌块成型机机架前三阶模态频率仍然处于电动机激振频率范围内,因此应用ANSYS软件对机架结构进行进一步优化。分析了结构优化的过程和结果,确认对结构进行进一步优化后,砌块成型机机架模态频率已超出电动机激振频率范围,能够避免机架与电动机产生共振。     

摆线转子式机油泵模态分析及试验

为评价某型摆线转子式机油泵结构的动态特性,建立了该型机油泵的有限元模型并进行模态分析,得到自由模态和约束模态的前六阶固有频率和振型。发现振动变形较大位置出现在转子工作区域和泵体出油口位置。将固有频率与转子啮合频率、发动机激振频率、转轴偏心振动频率进行对比,发现不会产生共振。通过模态试验,得到摆线转子泵的试验频率与仿真结果具有较好的一致性,验证了仿真结果的可靠性。为摆线转子式机油泵系统的振动特性分析,减振降噪和结构优化设计提供了依据。