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《重庆大学》 2011年
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重型商用车驾驶室振动舒适性研究

张军峰  
【摘要】:随着国民经济持续高速发展,商品流通快速增加,国内高速公路迅速普及,重型商用汽车在近年来呈现了爆发式增长,已逐渐成为公路运输的主要工具。同时汽车技术的进步,人民生活水平不断提高以及我国交通路面条件的提高,用户对商用车的乘坐舒适性也提出了更高的要求。商用车除了保证正常的运输货物,以及安全性外,还希望具有更好的舒振动适性。振动舒适性已经成为商用车的主要性能指标之一。 本论文基于道路试验,综合以往仿真优化的优点,从驾驶室结构和驾驶室悬置参数两个方面进行优化来提高某重型商用车驾驶室振动舒适性: 通过道路试验,对驾驶室振动舒适性进行了客观评价,结果表明优化其振动舒适性的必要性,同时获得了仿真模型的激励和验证信号。 在驾驶室结构优化方面,首先建立了驾驶室壳单元有限元模型,其次,对驾驶室进行静态刚度和模态分析,最后对其进行了结构优化。结构优化后,驾驶室整体扭转刚度提高19%,一阶整体扭转频率提高2.9Hz。把结构优化前后的驾驶室有限元模型导入到ADAMS中,建立驾驶室的柔体动力学模型,以道路试验测得的驾驶室下的信号为激励在频域内进行仿真,以加权加速度均方根值为评价目标,在ADAMS中对结构优化前后的驾驶室振动舒适性进行了量化对比,结果表明:不同车速下,驾驶员座椅处加权加速度均方根值均降低,其中60km/h时,降低达6.2%。 在驾驶室悬置优化方面,利用柔性化的驾驶室建立其悬置系统的多体动力学模型,并验证了模型的正确性,以道路试验测得的悬置下的信号为激励,以加权加速度均方根值为评价目标,在频域内对悬置的刚度和阻尼进行了正交试验优化。通过极差分析,分析出前后悬阻尼对评价目标影响比较大;悬置参数优化后,不同车速下,驾驶员座椅处加权加速度均方根值均降低,其中60km/h时,降低9.6%;在时域里对参数优化之后悬置的动扰度变化进行研究,驾驶室悬置动扰度平均降低21%。 通过对驾驶室本体结构、驾驶室悬置参数进行优化,使该车驾驶室较好的满足了振动舒适性要求。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U461.4

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 黄剑锋;重型商用牵引车悬架阻尼特性匹配研究[D];吉林大学;2012年
2 李相彬;某型重型商用车驾驶室的振动特性分析与优化研究[D];南京航空航天大学;2012年
3 杨兴星;商用车动力总成悬置系统特性分析与整车悬置系统参数匹配研究[D];武汉理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 徐中明;谭海伟;张志飞;陈雪梅;苏周成;;全地形车平顺性客观评价[J];重庆大学学报;2008年02期
3 徐中明;崔锦羽;张志飞;牟笑静;;全地域车平顺性仿真分析[J];重庆大学学报;2009年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 吴碧磊;重型汽车动力学性能仿真研究与优化设计[D];吉林大学;2008年
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中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 周水清;基于虚拟样机的汽车驾驶室悬置系统仿真分析[D];武汉理工大学;2005年
2 刘方文;某重型卡车驾驶室悬置匹配分析[D];吉林大学;2005年
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7 郝炜雅;全地域机动平台驾驶室结构及声固耦合噪声分析[D];重庆大学;2009年
8 雷明准;轿车车身刚度分析与结构优化研究[D];合肥工业大学;2009年
9 徐科峰;某国产轿车白车身结构的静动态特性分析及优化[D];重庆理工大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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6 薛惠芳;王游;;基于ANSYS的平面闸门流固耦合振动特性的有限元分析[J];安徽农业科学;2012年08期
7 曹默;景作军;孙德辉;;基于ADAMS的隔爆云台运动学与动力学仿真[J];北方工业大学学报;2010年01期
8 廖日东;王健;左正兴;冯慧华;;有限元技术在载货车辆车架分析中的应用[J];车辆与动力技术;2006年02期
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10 曹广群;张艳华;刘树华;;基于ADAMS的多管火箭炮动力学仿真分析[J];兵工自动化;2009年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵静一;张建福;程斐;杨帆;;基于ADAMS自行式框架车转向机构的优化设计[A];第十五届流体动力与机电控制工程学术会议论文集[C];2011年
2 刘衍平;张刘斗;;电子设备机柜结构的模态分析[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 胡英;吴德烽;;一种柔性检测机器人的运动学研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 迟媛;余嘉;蒋恩臣;;基于ADAMS的动力差速式转向机构的运动学仿真[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
5 何剑南;王金武;王金峰;;全等椭圆齿轮行星系扎穴机构的机理分析与设计[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
6 舒赞辉;韩秋实;;高速精密车削中心床身模态分析[A];机械动力学理论及其应用[C];2011年
7 李海峰;赵晓平;何铁宁;;优化技术在CAE中的应用研究[A];第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2006年
8 陈艳锋;吴新跃;谢最伟;;某船用带阻尼板齿轮振动分析[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
9 王得刚;赵春雨;闻邦椿;;基于HyperMesh的车身模态分析[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
10 雷刚;张攀;陈琪;刘意;;基于DOE的汽车碰撞优化分析[A];第五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张红哲;车身概念设计智能CAE关键技术的研究[D];长春理工大学;2010年
2 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 包兴先;基于模型定阶和信号消噪的海洋平台结构模态参数识别研究[D];中国海洋大学;2010年
4 查云飞;类菱形车转向系统研究与分析[D];湖南大学;2010年
5 陈为真;大型结构振动信号处理与模态参数识别研究[D];华中科技大学;2010年
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7 刘强;基于复杂系统的铁路客流预测方法研究[D];中国铁道科学研究院;2008年
8 王红云;单根多楔带附件驱动系统动态特性建模与仿真技术的研究[D];华南理工大学;2010年
9 赵晓丹;基于非先验函数系的信号识别[D];江苏大学;2010年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 雷云云;基于被动式四足机器人的运动学及动力学分析[D];山东科技大学;2010年
2 詹峰;井下煤仓清仓机器人机械臂结构设计与新型清仓技术研究[D];山东科技大学;2010年
3 吴小旺;液压支架机液联合仿真与液压控制系统分析[D];山东科技大学;2010年
4 孙晓红;小口径深井救援机器人的设计研究[D];山东科技大学;2010年
5 方明辉;基于秧针静轨迹的非圆齿轮行星系分插机构设计及性能分析[D];浙江理工大学;2010年
6 郭大杰;3-PRRRR移动并联机构自由度、约束奇异和运动学分析[D];浙江理工大学;2010年
7 胡宇龙;自由节曲线非圆齿轮引纬机构运动学反求设计与试验[D];浙江理工大学;2010年
8 倪川;某框架结构振动特性测试与控制分析研究[D];郑州大学;2010年
9 孔维峰;汽车水泵总成的动态特性研究[D];郑州大学;2010年
10 余龙;基于多领域统一建模的液压支架建模与仿真[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐中明;李仕生;张玉峰;张志飞;李传兵;;行程敏感减振器阻尼特性仿真与试验[J];兵工学报;2011年09期
2 吴志成;陈思忠;杨林;张斌;;基于有理函数的路面不平度时域模型研究[J];北京理工大学学报;2009年09期
3 徐中明;张玉峰;李仕生;张志飞;贺岩松;;筒式液压减振器AMESim建模与仿真[J];重庆理工大学学报(自然科学版);2010年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 时培成;汽车动力总成悬置系统隔振分析与优化研究[D];合肥工业大学;2010年
2 吴碧磊;重型汽车动力学性能仿真研究与优化设计[D];吉林大学;2008年
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4 王猛;基于ADAMS的急救车担架支架减振特性仿真分析与优化研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2009年
5 孙文财;危险货物运输半挂车辆转弯安全状态辨识与试验研究[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋涛;基于试验优化设计的重型商用车气动减阻技术研究[D];吉林大学;2011年
2 张硕;装备EPS商用车辆动力学仿真研究[D];长安大学;2011年
3 王世东;基于响应面方法的某轿车操纵稳定性仿真分析与优化[D];湖南大学;2011年
4 乔明侠;基于多体动力学的汽车平顺性仿真分析及悬架参数优化[D];合肥工业大学;2005年
5 姜斌;8X8轮式越野车独立悬架和整车性能仿真分析与优化[D];吉林大学;2005年
6 石洪峰;时域内平衡悬架牵引车行驶平顺性建模仿真及试验研究[D];吉林大学;2005年
7 于昌阳;商用车驾驶室悬置系统模拟仿真及改进设计[D];武汉理工大学;2006年
8 李鹏飞;商用车驾驶室悬置系统优化设计研究[D];武汉理工大学;2006年
9 倪晋尚;汽车悬架的平顺性优化及仿真试验分析[D];南京航空航天大学;2006年
10 李仕生;汽车可变阻尼减振器研究[D];重庆大学;2006年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 边旭东;全电动精密注射机耦合电机驱动合模系统的研究[D];北京化工大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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5 黄寅生,戴实之,沈瑞琪,叶迎华;正交试验确定汽车安全气囊用气体发生剂配方的研究[J];火炸药学报;1999年01期
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10 邵毅明,王文兴;汽车车内噪声分析及控制技术的发展[J];重庆交通学院学报;2001年S1期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 郑银环;汽车钢板弹簧计算模型研究[D];武汉理工大学;2005年
2 杨莉;客车车身结构动力学、声学CAE关键技术研究[D];东南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈茹雯;某军车车身有限元分析及拓扑优化[D];南京理工大学;2004年
2 周水清;基于虚拟样机的汽车驾驶室悬置系统仿真分析[D];武汉理工大学;2005年
3 刘方文;某重型卡车驾驶室悬置匹配分析[D];吉林大学;2005年
4 于昌阳;商用车驾驶室悬置系统模拟仿真及改进设计[D];武汉理工大学;2006年
5 李鹏飞;商用车驾驶室悬置系统优化设计研究[D];武汉理工大学;2006年
6 李立;商用车驾驶室悬置系统设计平台开发[D];武汉理工大学;2006年
7 万鹏程;客车结构动态性能及客车内结构辐射声场CAE[D];合肥工业大学;2006年
8 黄志东;客车静态分析及灵敏度分析[D];吉林大学;2006年
9 唐金花;特种车辆驾驶室内部噪声分析研究[D];南京理工大学;2006年
10 潘震;车身结构的静动态特性分析与研究[D];合肥工业大学;2007年
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7 戴超;;发动机动力总成悬置系统的设计[J];沈阳理工大学学报;2011年01期
8 戴超;;某轻型卡车发动机悬置系统的振动测试与分析[J];科技创新导报;2011年13期
9 陈连云,韦超毅,周孔亢;新型发动机悬置系统的设计[J];广西大学学报(自然科学版);2005年02期
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3 甘剑飞;徐有忠;杨晋;田德旺;吴沈荣;;基于MSC.Nastran的汽车动力总成悬置支架模态分析[A];第五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2009年
4 程小虎;张代胜;;基于遗传算法的动力总成悬置系统优化[A];第二十一届全国振动与噪声高技术及应用学术会议论文集[C];2008年
5 周垚;翁建生;;RQ11动力总成悬置系统优化设计[A];2006年APC联合学术年会论文集[C];2006年
6 黄启涌;;某轿车动力总成悬置系统隔振性能仿真研究[A];豪爵摩托奖广东省汽车行业第五期学术活动论文汇编[C];2008年
7 彭旭阳;张志飞;王园;赵伟;;基于ADAMS的摩托车发动机悬置设计[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
8 杨河洲;顿栋梁;王桂群;;动力总成悬置系统的设计与分析[A];第五届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2008年
9 彭旭阳;张志飞;王园;赵伟;;基于ADAMS的摩托车发动机悬置设计[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文摘要集[C];2007年
10 赵登峰;;客车动力总成悬置匹配研究[A];2005年中国客车学术年会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 王芳;德尔福推出新型磁流变液动力总成悬置系统[N];中国工业报;2009年
2 本报记者 吴长锋;此时“无声”胜“有声”[N];科技日报;2009年
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1 时培成;汽车动力总成悬置系统隔振分析与优化研究[D];合肥工业大学;2010年
2 张武;汽车动力总成悬置系统关键技术研究[D];合肥工业大学;2013年
3 章新杰;磁流变挤压悬置动态特性研究及其在汽车中的仿真应用[D];吉林大学;2011年
4 王楷焱;商用车驾驶室悬置系统隔振特性与优化研究[D];吉林大学;2011年
5 谭迪;内置悬置的轮毂电机驱动系统动力学特性及结构优化[D];华南理工大学;2013年
6 付江华;轻型客车关键橡胶隔振件性能匹配研究[D];吉林大学;2011年
7 闵海涛;汽车动力总成悬置系统的动特性仿真与主动控制理论研究[D];吉林大学;2004年
8 陈达亮;发动机整车匹配中的振动噪声识别与控制研究[D];天津大学;2008年
9 姜波;电流变液半主动发动机悬置隔振性能与控制方法研究[D];吉林大学;2009年
10 孙国春;汽车动力总成振动主动控制关键技术研究[D];吉林大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张志伟;商用车驾驶室悬置系统动力学仿真分析与试验研究[D];吉林大学;2011年
2 申可生;商用车驾驶室空气悬置系统仿真分析与优化匹配[D];吉林大学;2011年
3 刘相卫;基于试验设计的动力总成悬置优化设计[D];吉林大学;2011年
4 柯有恩;汽车动力总成悬置系统隔振性能研究[D];武汉理工大学;2013年
5 兰洋;基于刚柔多体动力学的车辆悬置系统隔振仿真研究[D];昆明理工大学;2009年
6 王伟;客车传动系振动控制研究[D];河北工业大学;2011年
7 章菊;汽车动力总成悬置系统的优化设计及仿真分析[D];湖南大学;2013年
8 赵堑;纯电动汽车动力悬置系统仿真与优化设计[D];武汉理工大学;2012年
9 张伟;商用车驾驶室悬置系统动力学特性研究[D];华南理工大学;2012年
10 张俊荣;一种新型驾驶室油气复合悬置的分析研究[D];湖南大学;2013年
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