某轿车排气系统振动分析

联合有限元软件与AVL-EXCITE软件,对某轿车排气系统进行模态与强迫振动分析。首先利用有限元软件对排气系统做自由模态分析,初步分析其吊耳点布置合理与否。然后利用有限元软件对排气系统进行自由度缩减,提取其质量矩阵、刚度矩阵、主节点自由度信息及模态信息,整合到内燃机-排气系统多体动力学模型中,对排气系统进行受迫振动分析,充分考虑其弹性变形与模态共振对振动响应的影响。得出排气系统任一点上的振动响应及排气管路长度上的振动传递率,考察其振动耦合特性;为排气系统的空间走向和结构设计提供强有力的依据。

发动机齿轮系优化

为消除发动机齿轮啸叫噪声,采用AVL-Excite Power Unit软件搭建齿轮系动力学模型,通过动力学计算,得到轴承受力的时域曲线,对时域曲线进行傅里叶变换,得到频域曲线,通过不同阶次的力分析齿轮宏观参数和齿轮修型对啸叫的影响,并对齿轮系进行优化。结果表明,加大重合度和适当的齿向齿廓修型可以有效降低齿轮啸叫风险。

发动机关键摩擦副润滑仿真及减磨降耗试验研究

采用AVL-EXCITE软件对发动机关键摩擦副进行仿真,分析转速和机油粘度对发动机润滑状态和摩擦功耗的影响。为验证仿真结果的正确性,选用3种机油(SM 5W30作为参比油,两种不同粘度的低粘度机油SN 5W20和SN 0W20作为测试油)进行机械损失台试验。试验结果表明,摩擦损失扭矩和损失功率随发动机转速的增加而增加。3种机油粘度越低,减磨降耗的效果越明显。与参比油相比,使用低粘度的润滑油摩擦损失功率最高可降低5.45%。