准零刚度振动传感系统

为了准确、实时、方便地测量绝对振动位移同时兼顾小位移应用,提出了一种紧凑的、带有滚轮负刚度机构的新型传感系统。在静力学分析的基础上,推导了传感系统的动力学方程。利用谐波平衡法对系统在基础激励下的动力学特性进行了理论分析,得到了传感系统幅值精度、相位精度特性的一阶近似解析解。进一步用数值方法讨论了水平弹簧的预压缩量、阻尼比和被测信号幅值对动态测量的影响。理论分析和数值仿真结果表明,该新型传感系统可以为诸多振动控制问题提供一个可供选择或者更好的振动位移测量方案。     

变速器异常噪声发生机理及控制

针对SC6350C汽车变速器在空档怠速工况下存在的异常高噪声,利用频谱分析技术对变速器分别进行了整车和台架振动噪声的测量分析,找到了造成异常高噪声的主要根源,并分析了异常噪声的发生机理。结果表明,输入轴和中间轴常啮合齿轮副、二档齿轮副、五档齿轮副为该变速器异响的主要来源,在此基础上,结合该变速器的实际结构,提出了经济可行的改进措施。     

考虑温度影响的消声器声学性能分析及改进

分别建立了消声器的温度场、声场分析模型,将消声器内部温度场的求解结果作为声场分析的边界条件,研究了温度对消声器声学性能的影响,并且讨论了消声器内部结构参数对其声学性能的影响.通过调整消声器内部结构参数进行了改进设计,改进后的插入损失提高了2～3 dB.     

低马赫数射流噪声的数值计算研究

针对抗性消声器中扩张结构和尾管引起的射流噪声问题,建立了低马赫数射流噪声有限元分析模型.基于双方程k-ε紊流模型理论对射流速度场进行了计算,发现喷射流的势核周围形成一段湍化程度极高的气流.采用Lighthill-Curle声学理论预测了射流噪声,并通过试验对比验证了模型和数值计算方法的正确性.研究表明,喷射噪声主要集中在势核周围,说明势核是引起射流噪声的主要原因.通过对指向性的研究表明,低马赫数射流最大噪声主要分布范围为15°～60°.     

基于CFD的半主动排气消声器消声性能研究

低速气流时,分别进行了半主动消声器的消声性能理论计算和三维有限元法数值计算.计算结果表明:阀门关闭,半主动消声器能很好地进行低频消声,尤其能进行发动机基频为43Hz及其3倍频的消声.高速气流时,消声器的内部流场分析表明:阀门打开,增大了流通面积,降低了气流速度,压力损失减少了约6倍,从而有效降低了喷气噪声和湍流噪声.     

客车耐撞性结构优化设计

以计算机仿真为主,对客车正面碰撞结构优化设计技术进行了探讨。通过研究车身前地板处碰撞减加速度时间历程与客车耐撞性结构间的相关关系,来指导对客车耐撞性结构的修改,使最大减加速度的峰值降到满意的程度。样车实车碰撞试验表明,优化后客车耐撞性结构在吸能段长度、吸能数量、吸能平稳性、吸能时间和吸能量百分比等方面均较原结构有所改善,假人各伤害指标有明显下降。     

机敏约束层阻尼结构动态模型辨识

针对机敏约束层阻尼(SCLD)非线性系统的动力学建模问题,系统辨识是一种简便有效的方法.该文以NARX网络表征待辨识模型,并采用串并联与并联相结合的方法训练网络,根据实验数据辨识出非线性系统的动力学模型.通过对SCLD薄板结构外扰通道和控制通道的建模研究,证明了NARX网络良好的辨识性能及该文研究方法的正确性.为进一步验证该文建模方法的有效性和可行性,将NARX网络用于SCLD复杂车厢结构的动态模型辨识,并取得了较满意的效果.     

基于灵敏度分析的白车身结构轻量化设计

建立了白车身有限元模型,并用模态实验验证了模型的正确性,利用有限元法分析了该模型一阶扭转模态频率灵敏度和车身质量灵敏度,选取相对灵敏度绝对值较大的车身板件作为轻量化设计变量,以白车身质量为优化目标、一阶扭转模态频率为状态变量进行优化,优化后白车身质量降低10.5kg.     

汽车NVH试验数据管理系统关键技术研究

实现试验数据的有效管理和数据重用并形成NVH试验历史支撑数据库,成为支撑NVH研究、提高NVH研究水平的迫切需要。在分析了汽车NVH试验数据特点和试验数据管理需求的基础上,提出了一套完整的支持商用测试系统和手工数据的汽车NVH试验数据结构化方法,针对数据单位统一定义、数据可视化、试验对象动态扩展等关键问题提出了解决方案,并开发了实用化的汽车NVH试验数据管理系统。对提高汽车NVH研究水平和工作效率、减少工程试验成本上有重要作用。这些解决方案也可供其他振动噪声工程或汽车工程试验数据的系统开发参考借鉴。     

消声器声学分析系统的开发

基于ANSYS11.0开发环境,采用APDL二次开发技术,以VB.NET,DirectX9为开发平台,开发了以消声器用户可视化设计建模功能为基础,实现了消声器声学性能自动计算的分析系统。最后运用该软件计算分析了某消声器结构的声学特性,并与实验值做比较,发现有较高的可信度。