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。     

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。     

某汽车排气系统悬挂位置设计

建立了某汽车排气系统的有限元分析模型并对其进行了自由模态分析,基于平均驱动自由度位移(ADDOFD)方法对排气系统悬挂位置进行了选择。对排气系统进行了静力分析、约束模态分析及动力分析,分析结果表明,悬挂位置的选择是合理的,满足了系统的受力要求,避开了发动机的怠速激励频率,挂钩传递到车身的力在限值内。     

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。     

汽车排气系统及其吊钩振动模态分析和试验验证

由于车身结构的限制,在布置汽车排气系统的吊钩悬挂时,其吊钩结构和强度对于整车的NVH有很大影响。因此,使用Hypermesh和Nastran软件对排气系统进行了有限元建模、系统模态分析和吊钩模态的分析,并采用试验验证的方法验证排气系统吊钩的模态。此研究对汽车排气系统的设计提供了有效的理论和试验依据。     

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。     

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。     

某汽车排气系统悬挂位置设计与吊钩优化

排气系统中悬挂位置的选择和吊钩动刚度都是汽车NVH性能的重要组成部分,利用有限元软件Hyperworks对汽车排气系统几何模型进行有限元建模和自由模态分析,采用平均驱动自由度位移(ADDOFD)方法对排气系统的悬挂位置进行设计,然后对排气系统进行约束模态、静力分析和吊钩的动刚度分析,分析结果表明悬挂位置满足整体设计要求,成功地避开了发动机的激励频率,但第五个吊钩的动刚度不达标,故对第五个吊钩进行结构改进,优化后的吊钩经验证满足设计要求。     

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。     

某车型排气系统吊钩的设计优化与试验

发动机直接连接排气系统,排气系统通过吊钩与车身相连,发动机工作所产生的振动通过排气系统可传递到车身,吊钩的动刚度对传递的振动能量有着非常直接的关系。针对某车型排气系统的吊钩问题,根据要求,利用UG构建模型,利用HyperMesh软件对该车辆排气系统进行网格划分,运用平均驱动自由度位移(ADDOFD)法确定吊钩悬挂点,基于加速度导纳IPI(Input Point Inertance)对排气系统进行分析和卡片进行建立,通过OptiStruct对其进行动刚度求解,分析结果未满足使用要求,然后对其进行优化设计,分析结果得到了改善,然后再对其进行静力分析,满足要求。最后通过对标试验出该模型满足要求。     

微型客车车身结构模态分析研究

采用模态分析方法,针对由于振动带来的车身结构变形进行了分析,获得了车身在原始设计状态下的振动频率和结构变形,预测出了车身在不同频率下的振动模态,通过增加局部结构件的方式在加强车身的刚度的同时提高了车身的低阶振动频率,进而降低车身的结构变形。通过模态分析和实验结合的方式获得了满足车身刚度设计要求的车身结构。路试证明,模态分析是一种有效的预测方法,增加的局部结构件能够有效地提高车身的刚度。     

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。     

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。     

某微型客车车身模态分析

采用Hypermesh软件建立了某微型客车白车身有限元模型,通过optistruct对该模型进行自由模态分析计算,得到了白车身的各阶模态频率和模态特性。对模态分析结果与汽车内外部的激励源频率特性进行了较为详细的分析,为该车的动态特性改进设计提供参考。     

汽车排气系统的CAE分析与优化设计

给出汽车排气系统对车身振动、车辆噪声等性能的影响因子,建立某柴油汽车排气系统的三维模型,并利用该模型用CAE软件对该汽车排气系统设计过程中出现的断裂情况进行模拟,利用有限元法对排气系统结构进行分析,找出事故原因,并对关键结构进行优化,最后通过实车耐久试验对优化方案进行了验证。该方法为汽车排气系统设计过程中CAE工具的应用提供了参考。     

高速动车组车下设备对车体振动传递与模态频率的影响机理研究

提出包含车下设备的高速动车组整备状态车体模态频率数值计算方法,并通过有限元分析及模态试验,验证该方法的准确性。理论研究车下设备对车体振动传递特性的影响,定义车体的名义垂向一阶弯曲模态频率,并结合数值计算、振动传递分析与模态试验分析,分析车下设备悬挂参数对车体模态频率的影响机理。研究表明,采用弹性吊挂的车下设备将与车体形成耦合振动系统,且耦合振动系统在原车体垂向一阶弯曲模态频率附近产生一个新的低频振动分量和一个新的高频振动分量;低频振动振型为车下设备垂向振动与车体垂向一阶弯曲振动同相,高频振动振型为二者反相振动;随着车下设备悬挂刚度的变化,车体的名义垂向一阶弯曲频率将会发生"频率跳变"现象。     

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。