基于某排气系统振动性能参数的灵敏度分析

设计灵敏度分析试验,以传递力、静位移、预载力等作为优化目标,选择哈默斯雷采样方法,对排气系统的约束模态、吊耳的静位移、预载力以及传递力峰值进行灵敏度分析,评价影响各个参数的主要因素。确定通过改变吊耳的动刚度来提高排气系统的振动性能,为随后排气系统振动性能的优化提供了依据。     

乘用车排气系统模态分析与悬挂点布置

汽车排气系统通过橡胶吊耳和挂钩与车身相连,合理的悬挂点布置能有效降低由排气系统传递到车身的振动,从而提高汽车的乘坐舒适性,降低车内噪声。通过对某乘用车的排气系统进行计算模态分析和试验模态分析,采用平均驱动自由度位移方法(ADDOFD)选择最佳的悬挂位置。为检验所设计悬挂点的合理性,对该排气系统进行静力分析和约束模态分析。计算结果表明,该排气系统满足强度要求,振动频率避开了发动机怠速和经济转速所对应的激励频率,证明所设计的悬挂点符合要求。     

汽车排气系统振动分析及优化

针对某款乘用车设计阶段的排气系统,以其振动特性为研究指标,利用有限元软件hyperworks对汽车排气系统整体约束模态进行有限元建模和分析,通过模态振型和应变能结果分析,对前消声器管路进行设计优化,从而使排气系统全约束模态避开怠速、起步频率段,避免了排气系统和发动机的共振。结合平均驱动自由度位移(ADDOFD)方法对排气系统的吊钩位置进行设计优化,从而使得排气吊钩布置位置更加合理,较少排气系统振动传递到车身上。     

排气系统的优化设计与振动特性分析

为了提高某排气系统的性能,实施了排气系统特性分析与确定性优化。利用Catia建立三维模型,运用Hypermesh进行网格划分,模态求解由Ansys完成。在Nastran中利用综合模态节点法进行了挂钩位置优化,并利用软件Isight进行了确定性优化。对优化过后的系统进行约束模态求解,并计算优化前后排气系统的静动态性能。通过验证对比,约束模态振型更为合理,吊耳静位移有所增加,但吊耳反力峰值减小18.5 N,低频段反力曲线更为平顺,动态性能更加优秀。此优化流程被证明对提高排气系统NVH性能是有效的。     

汽车排气系统吊耳耐久性及隔振性能优化

优化匹配排气系统的波纹管刚度及橡胶吊耳刚度,既能衰减发动机振动激励及路面不平引起的排气系统振动,又能提升橡胶吊耳的耐久性。针对排气系统橡胶吊耳的静载荷分布不均匀及其隔振性能不足的问题,给出了同时提升橡胶吊耳耐久性及其隔振性能稳定性的优化目标,其中包括表征吊耳静载荷分布均匀性的静载荷标准差以及表征排气系统挂钩动反力分布均匀性的动反力最大值标准差。采用多岛遗传算法优化了某车型排气系统波纹管及橡胶吊耳的刚度,优化结果表明橡胶吊耳静载荷和排气系统挂钩动反力最大值的均匀性改善明显,吊耳隔振性能有不同程度的提高。     

基于有限元方法的汽车排气系统模态分析

汽车排气系统的NVH性能对整车的舒适性以及排气系统的寿命都有很大影响。汽车排气系统是一个多自由度的复杂系统,用传统方法很难分析计算其振动特性。为解决此问题,引入了模态分析方法,首先根据排气系统的实际数据建立合理的简化三维模型,然后将模型导入有限元分析软件中,分析其一定频率范围内的边界约束状态下的模态,得出模型的各阶固有频率值及其相对应的振型图,最终根据结果对此排气系统进行振动特性分析。     

模态分析方法在汽车排气系统振动研究中的应用

汽车排气系统的振动和噪声对汽车舒适性和排气系统寿命都有很大影响。汽车排气系统为多自由度复杂系统,传统方法很难对其振动特性进行分析。为解决此问题,引入了模态分析方法,建立了汽车排气系统精细的有限元模型,对有限元模型进行频率范围在0～150Hz内的边界约束状态下的模态分析,获得其在150 Hz以内的各阶固有频率及其所对应的振型图,并根据结果对该排气系统进行振动特性分析。     

汽车排气系统计算模态分析

根据企业提供的数据,建立汽车排气系统的三维模型,并对排气系统进行自由和约束的模态分析,获取了其0~200Hz的各阶固有频率和振型。通过模态分析了解到排气系统本身的振动属性,分析得到其产生强烈振动的原因,并对结构优化提出了建议。     

某车型排气系统挂钩特性分析与研究

消声器排气系统与发动机相连,其振动通过挂钩传递到车体上,排气系统的挂钩结构是否合理以及吊耳的隔振效果直接关系到排气系统振动时与车身之间的能量传递大小。在自由模态分析的基础上,根据排气系统实际安装位置对消声器排气系统进行了动刚度分析,分析结果表明:挂钩的动刚度没有满足规定要求,对挂钩结构进行了优化,并对优化后的汽车消声器排气系统悬挂结构进行了隔振分析与试验验证,从而使优化后的消声器排气系统挂钩的悬挂位置更加合理,隔振性能得到改善。     

某乘用车汽车排气系统振动特性分析

排气系统作为一个复杂的多自由度振动系统,一端连接于发动机冷端,另一端通过挂钩悬挂于车身底盘,其悬挂位置和挂钩动刚度是汽车NVH性能的重要影响因素。在Hypermesh软件中建立排气系统有限元模型,在Nastran软件中计算自由模态并结合平均驱动自由度位移法(ADDOFD)以确定悬挂位置,在上述基础上对排气系统进行约束模态分析、预载荷分析并引入机械阻抗与加速度导纳理论进行频响分析。研究结果表明悬挂位置符合标准,有效的避开了发动机共振频段,挂钩动刚度较好的满足了隔振性能需求,系统振动响应在合理范围之内。     

汽车排气系统频率有限元分析及优化设计

排气系统的振动必然会引起汽车整车的振动和噪声,从而影响汽车的整车性能,特别是在汽车乘坐舒适性方面表现得尤为严重。利用SolidWorks工具建立排气系统的简化模型,对其进行频率有限元分析,研究在一定频率范围内,影响振幅和噪音的主要因素,通过改变排气系统挂钩吊耳的悬挂位置,减小排气系统的最大振幅,实现对排气系统进行优化设计。根据计算分析得出减小排气系统振动的优化方案,确定排气系统挂钩吊耳的最佳安装位置,为汽车排气系统或其他零件的设计和安装提供一种现代设计方法。     

基于逆向工程技术的某微客车排气系统的快速开发

介绍了逆向工程技术的基本理论知识和在实际应用过程中需要注意的一些问题,并依托某微客车排气系统的开发流程,具体阐述了逆向工程技术在排气系统主体弯管类结构设计过程中的设计思路与应用方法。在快速建立排气系统三维数据模型后,又运用有限元分析技术对排气系统进行了模态分析,得到了整个排气系统的模态频率,并找到了其相对较小的震点位置,为挂钩吊耳的放置提供了参考,减少了排气系统向地板的能量传递,提高了整车的NVH性能,并增加了排气系统挂钩和吊耳的寿命,达到了对排气系统的快速开发的目的。     

基于均方根值法的排气系统吊钩位置设计

以某轿车排气系统为研究对象,阐述了均方根值(RMS)法在汽车排气系统吊钩位置优化设计上的应用。基于壳体简化的方法建立了有限元模型并进行了自由模态分析,结合锤击模态试验方法验证了有限元模型的准确性;通过频响分析得到排气系统的频率响应曲线,利用均方根值法设计吊钩位置;采用约束模态分析、静力分析与动态分析全面验证吊钩位置设计方案。结果表明,系统固有频率避开了发动机激振频率,橡胶吊耳疲劳寿命可以得到保证,且吊钩传递力较小,设计方案合理。该方法能够简单快速设计吊钩位置,验证排气系统的动力学性能与设计方案的合理性,为轿车排气系统减振设计提供理论依据。     

基于NASTRAN的排气系统模态及吊耳位置分析

利用Hypermesh建立某车排气系统的有限元模型,并利用NASTRAN完成排气系统的模态分析,分析200Hz以下的频率和振型,进而分析排气管的吊耳位置是否合理。     

基于Pro/E和ANSYS的某型柴油机曲轴模态分析

曲轴是柴油机的重要组成部分,其固有频率特性直接影响柴油机整体的运转和振动情况。利用三维建模软件Pro/E和有限元分析软件ANSYS对曲轴进行模态分析,得到各阶固有频率和振型,其自由模态振动形式有弯曲振动、扭转振动以及弯曲与扭转叠加振动;约束模态则以弯曲振动形式为主。分析结果不但给曲轴的优化设计工作提供依据,而且为后续曲轴的动力学分析研究奠定基础。     

某轿车排气系统模态分析及动态特性评价

为评价某轿车排气系统的动态特性,根据排气系统实物建立其三维实体模型,利用有限元分析软件对它进行约束模态分析,得到其前5阶模态参数,发现前两阶模态能很好地避开发动机激励,但是后3阶模态固有频率对应的发动机转速为常用发动机转速,容易产生共振。     

往复式压缩机管道振动分析与优化

振动问题严重影响着压缩机管路系统的长周期安全运行。针对往复式压缩机管道振动问题,基于ANSYS有限元分析软件对振动剧烈的管路进行流体压力脉动计算与流固耦合模态分析。结果表明,诱发管路振动的主要原因是流体压力脉动频率和管道机械固有频率均落在了压缩机激振频率共振区内,增加防震管托的解决方案可以在一定程度上减弱管道振动,经对比不同约束位置的模态分析结果,确定了最合理的约束位置。     

基于ANSYS的药粉充填机构模态分析

基于药粉充填机构工作原理及运动特点,建立了多自由度的充填机构动力学方程。利用Pro/E、ANSYS软件构建了充填机构模型,并进行了自由模态和约束模态分析,获得了凸轮固有频率、振型和最大振动变形值等,对自由模态和约束模态下所获得的数据进行了比较分析。结果表明,模态分析方法可以有效地预测机构振动特性。     

某直列四缸柴油机曲轴模态分析

本文利用Pro/E软件建立直列四缸柴油机曲轴的三维实体模型,然后再利用ANSYS软件对曲轴分别进行无约束模态分析和有约束模态分析并比较,得出前者的模态振型既包含简单的弯曲或扭转振动,也包含复杂的弯扭振动,后者模态振型主要是弯曲振动,并且后者在各阶模态的频率比前者大,这可为曲轴的优化设计和技术改进提供重要的参考依据。     

地铁车辆轴箱吊耳断裂机理和试验研究

地铁车辆在正常运营过程中发生轴箱吊耳断裂问题,采用有限元分析方法和线路试验开展断裂机理研究,并对吊耳振动水平进行评估。通过分析振动激扰源和结构响应特性,确定断裂原因和提出解决方案并进行试验验证。仿真表明吊耳第一阶固有模态为横向弯曲,主频约260 Hz;吊耳根部内圆弧处为强度薄弱点,与现场裂纹位置吻合。试验表明轴箱体、吊耳振动水平与线路区间相关,钢轨波磨是导致车辆振动水平激增的主因,波长61.5 mm;钢轨波磨波长、车辆常用速度共同作用导致波磨频率在吊耳固有模态频带内,导致结构共振从而引发疲劳破坏,提出钢轨打磨、优化吊耳结构设计和使用管理条件等解决措施。开展钢轨打磨效果验证性试验,表明钢轨打磨可显著降低吊耳加速度水平,使结构应力降低50%以上,但部分线路仍存在轻微波磨,可根据车辆振动数据特征对波磨路段进行定位从而再次进行打磨。