汽车变速器模态分析及振动噪声测试实验研究

在PRO/E环境下建立SG13 5汽车变速器的 3D实体模型 ,应用I DEAS对变速器箱体进行动力学有限元分析 ,获得动力学参数。设计实验方案 ,测试和分析了箱体不同部位的振动与噪声信号 ,为变速器的减振降噪优化设计奠定了基础。

齿轮变速器箱体动态特性分析

箱体是齿轮变速器的主要噪声辐射件,其动态特性影响到变速器的振动和噪声,对箱体进行模态分析有利于对其进行结构改进。以某型汽车齿轮变速器箱体为研究对象,应用有限元软件完成箱体的模态分析,并进行箱体模态试验。将试验结果与模态分析结果进行对比,验证了有限元模型的正确性,为其结构的动态特性分析及改进提供理论依据。

基于改进组合Kriging模型的变速器噪声优化研究

变速箱齿轮设计参数优化、振动噪声分析极为耗时,针对这些问题,提出了一种基于改进组合Kriging模型的变速箱噪声优化方法,即变速箱的多目标优化设计模型。首先,建立了变速器振动噪声分析边界元模型,完成了不同设计参数下变速箱振动噪声声压等级计算;然后,基于变速器振动噪声分析边界模型,引入Kriging(KG)模型,建立了变速箱振动噪声声压等级代理模型,提高了齿轮振动噪声分析耗时的效率;建立了全局精度和局部精度的组合KG模型,构建了基于该组合KG模型的变速箱振动噪声声压等级代理模型,提高了KG模型的拟合精度;最后,以传动误差和声压等级为优化目标,以声压等级组合KG模型为优化目标函数,对变速箱齿轮参数进行了优化;将基于改进组合KG模型的优化结果与传统方法获得的优化结果进行了比对。研究结果表明:该方法能够降低变速箱振动噪声,而且可以将变速箱噪声优化耗时降低68.2%。