管结构摩托车有限元建模与实测

针对在UG中建立的管式摩托车结构模型,研发了适用于空间复杂管式车架有限元建模自动前处理软件和后处理软件,先将车架空间模型、车架板件等结构件自动导入ANSYS软件中,并在此基础上建立摩托车整车有限元模型。ANSYS计算分析完成后,经过后处理可为用户提供单元数据列表、各单元和截面内力,以及最大应力截面和最大应力方位。在应用中,某跨骑式125摩托车采用传统方法建立有限元模型需要6个工作日,使用该方法只需1.5小时,并通过实测验证了摩托车有限元模型的合理性。为工程技术人员提供了一套简易、实用的建立整车有限元模型和求解的通用方法。

摩托车多体系统动力学仿真与实验研究

首先构建基于虚拟样机技术的摩托车柔性车架多体动力学模型并进行仿真,同时与刚性车架进行了对比,最后通过路试对模型进行验证,结果表明:(1)刚性车架模型对称测点的振动强度基本一样,柔性车架在对称测点的振动强度不对称,与实测状况符合。(2)路面的高频频激励对刚性车架动力学模型几乎没有什么影响,各测点的振动频带只含低频(2～8)Hz;路面的高频激励对柔性车架动力学模型的影响很大,各测点含有频带大于50Hz的响应信号。(3)柔性车架动力学模型各测点振动强度与摩托车路试的实验结果基本吻合。以柔性车架来建立摩托车虚拟样机模型比较合理。

管壳单元和管单元摩托车车架模态分析与实测研究

为了解A150摩托车的动特性参数,分别建立了该车车架的管壳单元和壳单元两种有限元模型并进行了模态分析,得到了该车架小于400Hz的11阶固有频率。采用自行研发的模态试验测试分析系统,对车架的固有频率进行了实测。结果表明:对于管壳单元和管单元两种车架模型,计算固有频率与实测值的平均误差为分别为1.22%和0.89%,均方差分别为8.70%和3.62%,误差值在可接受范围内,说明所建有限元模型的正确性。对比管壳单元模型和管单元模型,前者精度相对较低,运算量小,适合对车架优化的定性分析;后者精度相对较高,适合对车架优化的定量分析。

摩托车乘骑舒适性测试系统的研制与应用

舒适性是摩托车的一项重要性能。摩托车乘骑舒适性与摩托车振动有密切关系。参照我国目前评价汽车舒适性的主要指标给出摩托车舒适性的评价指标,根据这一指标研制了摩托车乘骑舒适性测试系统,测试系统主要以手把、座位和脚踏等处的加速度值作为衡量参考。该系统共承担六种不同型号摩托车舒适性的测试任务,在实际应用中取得较好效果,可用于摩托车故障检测与分析。

摩托车轮胎模态参数实测研究

采用摩托车轮胎模态测试系统,通过时域和频域相结合的方法提取摩托车轮胎模态参数,并将测试结果与轿车轮胎进行对比。结果表明,摩托车轮胎的第1阶固有频率高于轿车轮胎;径向激振的各阶模态振型形状按模态阶次变化的规律性很强,并且关于轴对称(切向响应第1阶振型除外);径向激振的径向响应模态特性与轿车斜交轮胎相似;在相同频率下径向激振的径向响应与切向响应振型不完全一致。

基于车架固有频率灵敏度的摩托车减振分析

摩托车车架结构参数对摩托车整车性能存在根本的影响。针对一款新研发的A150型摩托车在试车时振动过大的问题,首先对摩托车的激振源和车架动态特性灵敏度进行分析,然后计算车架结构参数对固有频率灵敏度的影响,这些结构参数包括管厚、坐垫下板厚度、发动机悬挂板厚度、车架单元的连接点、激励力的作用位置等,最后得到车架结构参数的敏感变量,并将这些敏感变量进行比较分析。综合考虑到工艺、成本等因素,确定选择坐垫下板的厚度作为减振变量,经过多次对比分析知,当板厚为1.65 mm时摩托车振动最弱,从而避免了盲目修改,提高了分析设计效率。