基于接头灵敏度分析的驾驶室刚度模态优化

针对商用车驾驶室接头结构设计不合理的问题,文中提出一种基于接头灵敏度分析的驾驶室刚度模态优化方法。首先,从驾驶室有限元模型中截取所需接头,并采用有限元分析技术对其进行力学特性分析,找出接头结构的关键控制因素;其次,以弹性模量为设计变量进行接头灵敏度分析,找出对驾驶室刚度模态影响较大的接头结构;然后,选用第3代遗传算法对该优化问题进行多目标优化;最后,采用TOPSIS算法从帕累托前沿解中选取更符合用户偏好的驾驶室刚度模态优化方案。优化结果表明:在驾驶室质量基本不变的情况下,驾驶室刚度模态均有较大提升。

考虑坐标获取的试验模态分析的惯性参数识别方法

精准高效的坐标获取方式在模态分析的参数识别和性能优化等方面具有重要意义。基于模态试验中刚体振动的原理,分析其线参量和角参量的转换关系,推导出获取激励和响应坐标的方程,并结合质量线法得到惯性参数表达式。通过研究坐标获取误差的影响因素,搭建发动机动力学模型的仿真试验平台,进一步验证坐标获取与惯性参数识别的方法。以某型号变速箱总成为试验对象,利用基于最小二乘的卷积拟合算法(Savitzky-Golay, SG)对数据平滑滤波处理,对比电子三维坐标仪法、三维模型法与所提方法在坐标获取中的精度,然后选用质量线法识别惯性参数,并将其与MPC转动惯量测试平台计算的结果进行讨论。结果表明:相较传统方法,所提方法直接从模态试验中获取坐标,效率极大提升,成本显著降低,操作更加简便;同时几何坐标获取和质心坐标识别的最大误差在3 mm左右,转动惯量相对误差最大不超过7%,其精度优于部分测量方法,具有一定的工程应用价值。

纯电动物流车动力学建模及仿真优化分析

针对改善纯电动物流车的平顺性问题,以企业某车型为研究对象,利用动力学软件ADAMS/Car,建立基于四柱试验台的纯电动物流车动力学模型;以前、后桥的减振器阻尼参数和驾驶室悬置参数为优化变量,驾驶室座椅导轨处y向和z向的振动响应为优化目标,利用最优拉丁超立方设计方法对优化变量进行灵敏度分析,确定需要优化的多个主要影响变量,通过多目标遗传算法NSGA-Ⅱ(Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm II)对其进行优化;最后在水泥路面工况下,针对不同车速对整车动力学模型进行平顺性仿真试验。分析结果表明,优化后的座椅导轨处y向和z向的加速度功率谱密度曲线峰值降幅明显,整车动力学模型的仿真精度大幅提高,平顺性得到显著改善。

基于频响函数的惯性参数识别改进方法

针对质量线法难以快速精确获取大型复杂构件质量的问题,根据振动微分方程和刚体加速度变换关系,推导出频响函数与质量转化的表达式,结合几何中心对称和力矩平衡的原理,提出基于频响函数的惯性参数识别改进方法。联合Adams与Hypermesh建立驾驶室和发动机总成的仿真模型,筛选振动试验获取的频响函数以识别质量,分析该方法结合质量线法识别结果的误差。通过模态试验得到简单构件和某型号卡车驾驶室总成的惯性参数,将其与MPC转动惯量平台测试的结果对比,验证该方法的工程测试精度。研究结果表明:刚体质量识别的仿真结果相对误差最大不超过0.4%,工程测量相对误差最大不超过4.6%,且该方法简单方便,降低测试成本,减小工作量,显著提高了惯性参数识别的效率。