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。     

汽车排气系统吊耳动刚度的响应曲面优化

以某排气系统为对象,通过有限元分析,考虑吊耳静变形、静拉力,传递到车底板的垂向动态反力极值为优化目标,进行了吊耳动刚度的多目标优化。通过响应曲面法,借助满意度函数将多目标转化为单目标进行优化,选取最佳刚度组合,在满足所要求的疲劳耐久性能的同时使通过吊耳传递到车底板的动态反力尽可能小。此研究对吊耳的动刚度选取有一定参考意义。     

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。     

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。     

排气系统模态及振动响应分析

文章介绍利用Altair/HyperMesh软件创建某排气系统有限元模型,运用MSC/Nastran软件计算排气系统的约束模态,对约束模态分析的结果进行评价。最后结合排气系统吊耳振动响应分析结果,评估排气系统吊耳振动响应峰值频率点,为后续排气系统结构及吊耳位置优化提供依据。     

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。     

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。     

排气系统与车身匹配优化研究

排气系统是汽车振动的重要来源。排气系统设计的好坏会关系到汽车的NVH性能。其中,橡胶悬置是将排气系统连接到车身最重要的部分,将直接影响排气系统传递到车身的振动以及能量的多少。从振动传递的角度阐述排气系统吊点位置的重要性,利用平均驱动自由度位移方法来确定排气系统的悬挂位置。通过平均驱动自由度位移方法确定排气系统吊点位置的仿真结果,能够在汽车开发前期给出指导性的建议,并在后续车型改进方面给予方向性修改指导。     

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。     

某车型排气系统橡胶吊耳优化设计

借助Hypermesh得到了系统的有限元模型。对模型运用Nastran进行传递力谐响应分析,由分析可知传递力超出工程范围,不符合要求。通过正交试验设计的方法对橡胶吊耳Z方向的刚度进行优化,来减小吊钩传递到车身的传递力;以整个系统的约束模态频率和激励频率耦合最小为优化目标得到各吊耳最优刚度值;最后通过优化前后吊钩的传递力对比分析,验证了优化的有效性。     

某乘用车排气系统吊钩位置优化

为提高整车的振动性能,以某车型的排气系统为研究对象对排气系统吊钩位置进行优化。在整车开发设计阶段基于已有的排气系统实体建立有限元模型,运用试验和仿真两种不同方式得出的自由模态的振型和频率进行对比,验证了有限元模型的有效性。最后基于已建立的合理的排气系统有限元模型,通过自由模态的平均驱动自由度位移法对排气系统吊钩位置进行优化,结果表明:原吊钩位置不在振动性能最优处,吊钩位置优化后整车的振动性能提高12%。     

排气系统模态分析及悬挂点位置优化

排气系统由于受到路面和发动机的激励,其振动能量通过橡胶吊挂传递到车体上,从而影响整车NVH性能.针对某车排气系统传递到车体振动过大问题,用有限元分析的方法进行模态分析,发现排气系统的吊挂位置选择不适当.通过改变排气系统的悬挂点的位置,减小了排气系统振动对底板的影响,从而提升了整车的NVH性能.     

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MBS的剪式座椅静态和动态特性仿真研究

用多体系统动力学分析软件ProMECHANICA/Motion建立了剪式座椅的动力学仿真模型。以HY-Z04型剪式座椅为例,仿真研究了座椅悬架系统的静刚度特性、振动传递特性—位移传递率η、以及座椅上的等效簧载质量m对位移传递率η的影响。仿真结果表明:在微幅振动条件下,所研究的剪式座椅振动系统表现为线性系统;随着m的增加,振动系统在振动放大区的位移传递率η增大,在隔振区减小;m对η的影响程度随座椅悬架系统中减振器阻尼的增大而减弱。     

空气静压轴颈轴承力学性能的分析优化

为提升小孔节流空气静压轴颈轴承的静、动力学性能,针对轴承间隙的流场特性与轴承的承载力、位移阻抗性能进行分析与优化。采用数值仿真方法分析轴承间隙的流场特性,并在参数设计中消除了气膜流场中的超音速区,以避免微振动;分析轴承气膜的刚度、阻尼性能,并采用ESA-CFD（Engineering Simplification Algorithm-Computational Fluid Dynamics）方法计算轴承振动系统的位移阻抗。结果表明,气膜压力自小孔至外边界逐渐衰减,小孔出口出现激波可导致漩涡流动并引起微振动,微振动形成机制与止推轴承相似。建立优化设计数学模型,以轴颈轴承的位移阻抗、承载力为设计目标,并消除轴承微振动,其中考虑多组偏心率与激励频率的组合。通过优化设计,提升了轴颈轴承的力学性能,相关优化、分析过程可为工程应用中空气静压轴颈轴承的设计提供参考。     

汽车排气系统振动特性分析及悬挂点位置优化

汽车排气系统的振动噪声是影响整车NVH水平的重要因素,而良好的排气系统悬挂点能够有效降低排气系统与车底的振动能量传递。基于有限元方法,利用ANSYS与UG软件,分析了汽车排气系统的振动特性,并结合平均驱动自由度理论,获得了排气系统悬挂点优化布置方案。研究结果表明,提出的方法能有效降低排气系统传递到车底的振动能量。     

汽车排气系统振动分析与优化

排气系统一端与发动机相连,另一端则通过悬挂与车体相连。发动机的振动传递到排气系统,然后通过悬挂传给车身。首先利用有限元软件(ABAQUS)对某款商用车的排气系统进行自由模态分析,初步分析悬挂布置是否合理。然后对排气系统关键参数进行灵敏度分析,确定敏感变量。通过以上分析,对排气系统悬挂、波纹管等进行了合理调整,从而提高了系统的固有频率,避开了发动机怠速激励频率,避免了排气系统和发动机的共振,解决了怠速下排气系统振动剧烈的问题。     

基于Newmark-β法的非接触式机械密封轴向振动研究

振动对非接触式机械密封性能有着重要影响,如导致碰撞和泄漏。构建包括静环-液膜-动环-弹性元件的密封系统模型,探讨自由衰减振动、自激振动和地震极端振动3种激励下,密封系统静环、动环和弹性元件的位移以及密封系统泄漏和碰撞的情况。研究表明：在不受外界激励的情况下,在自由衰减振动下密封系统轴向稳定性和密封性能良好;密封系统在受到简谐振动激振力形式的自激振动干扰后,系统位移量明显增大,会显著影响密封性能;叠加一定地震烈度的随机平稳地震动影响下,弹性元件位移量大幅增加,密封失效。振动对非接触式机械密封性能的影响显著,应确保密封端面间液膜厚度稳定且足够小,以维持密封系统的长周期运转。     

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。     

梳齿式微加速度计闭环系统性能的分析与优化

为定量研究梳齿式微加速度计闭环系统的性能和参数设计准则，通过静平衡方程得到闭环系统输出公式，由此公式推导出灵敏度、最大预载、最佳预载、量程、稳定性、线性度、分辨率等公式。分析了机械和电气参数变化对性能的影响，根据性能指标提出参数的优化准则和设计公式。