关于动力总成悬置系统模态能量表达的一个注记

本文中对能量分布矩阵的两种表达方式进行了讨论。首先介绍了6自由度系统振动方程与能量法解耦的基本概念,给出了基于自由度的6×6能量分布矩阵各元素的计算式。接着在概述应用ADAMS软件进行动力总成悬置系统固有特性分析的基本过程后,推演了其中采用的6×9能量分布矩阵及其元素的计算式。然后依据动力学概念,阐述了两种能量分布矩阵各自的特点及其相互关系。最后以某款汽车的动力总成悬置系统为例,依据原始定义或取分量绝对值分别计算得到了两种能量分布矩阵,对二者的关系进行了验证。

车下设备偏心对高速动车组运行平稳性的影响机理研究

建立包含车体弹性及车下设备的高速动车组精细化刚柔耦合动力学模型,研究车下设备固有频率优化取值,并研究车下设备偏心对整车振动性能的影响及其机理。结果表明,车下设备偏心会使车下设备六个方向自由度的振动发生耦合现象,导致各阶刚体振型及振型频率产生较大变化,致使车下设备固有频率偏离了原始设计最优值,减振效果降低、车辆运行平稳性变差。基于遗传算法,以解耦度为优化目标,以车下设备固有频率为约束条件,提出基于解耦度优化的车下设备悬挂系统各橡胶元件三向刚度协同设计方法。计算分析表明,车下设备各阶刚体振型可获得良好的解耦度,且悬挂系统减振效果显著,车辆运行平稳性得到有效改善。

动力总成悬置系统模态分析软件开发

动力总成悬置系统是车辆的关键部件,具有降低激励在动力总成和车身之间传递的作用。主要介绍了适用于任意布置动力总成悬置系统的六自由度系统模型建立过程及模态分析方法,推导了相关计算公式,开发了基于MATLAB的计算软件,为动力总成悬置系统特性的设计和分析提供了实用工具。

履带车辆发动机悬置系统模态分析

模态分析是研究系统动态特性的重要基础。为分析履带车辆发动机悬置系统的振动特性,在合理简化发动机悬置系统的基础上,推导了悬置系统的数学模型,并基于ADAMS环境建立其动力学模型,求解系统的固有频率、模态振型和各阶能量分布矩阵,并分析了系统各自由度耦合程度。对比发动机和路面的激励特征,结合系统的模态特性,分析系统振动匹配情况。结果表明:系统各方向均存在不同程度的耦合,其中z方向和绕z轴转动方向解耦度超过85%。悬置系统的固有频率避开了发动机激励频率,但车辆应减少在3.91～16.47 km/h车速下的行驶时间才能减少履带板激振频率所带来的共振影响。