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汽车动力总成典型橡胶悬置结构三向静刚度比的计算与实测

吴志平  
【摘要】:汽车在行驶的过程中,由路面不平度、发动机、传动系统等因素引起的振动严重影响汽车的行驶平顺性和乘坐舒适性,随着消费者对汽车行驶性能提出进一步的要求,悬置系统在车辆减振方面的作用也越来越被人们认识到,无论从主机厂还是零部件商,对悬置系统的开发和设计都增加了重视。如何开发和设计悬置系统已成为NVH工程师一项重要的工作内容,悬置系统的刚度特性和阻尼特性也已成为一套悬置系统设计好坏的重要评价标准。 本文选取了三种常用结构类型的橡胶悬置模型,对其进行结构及性能分析,并在三维软件,如UG中建立其数学模型,对所建立的数学模型进行有限元仿真分析,主要通过Hypermesh软件进行几何模型简化、网格划分及Abaqus软件进行后处理计算,得到各悬置在其局部坐标系下沿三个坐标轴方向的刚度值,并与测试值作比较,确定仿真分析方法的正确性。 确定各类结构的悬置的主要尺寸参数,给定工程实际中常用的尺寸范围,对数学模型进行修改,得到每种结构类型悬置在各种尺寸下的三个方向刚度值,并计算得到三个方向刚度比例,对比例范围进行整理总结,确定该种结构类型的悬置在实际中的三向刚度比例范围,并建立该种结构类型悬置的刚度及刚度比例数据库,为悬置的自主开发和设计中,对满足一定刚度或刚度比例要求的悬置的可加工及制造性具有较强的指导意义。 本文在结合实际悬置样件刚度分析的同时,还确定了该结构类型悬置的三向刚度比例范围,为该类悬置的后续设计和自主开发提供了丰富的数据支持和理论指导,具有较强的工程实际指导意义。


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