第6章 内燃机整机振动_第1页
第6章 内燃机整机振动_第2页
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内燃机整机振动,袁林,2012.10.24,主要内容,内燃机悬置系统简介,支撑动力装置的重量,抑制由于包括内部发作用力的外力造成的对动力装置的动态位移,防止来自于发动机等处的激振力向车身振动传递,作用,属于被动措施,内燃机悬置系统简介,优点：结构简单、占用空间少、容易设计、不易产生定位干涉，不受车架变形的影响；缺点：稳定性差、定位不可靠、悬置系统容易损坏。,3点重心支撑方式,布置：前悬置采用两点左、右斜置，后端一点紧靠主惯性轴应用：在4缸机上得到广泛应用,4点惯性主轴支撑方式,优点：定位可靠、稳定性好；缺点：容易产生定位干涉，对有关零件设计和加工的尺寸精度要求较高，前悬架支架容易和水箱支架发生干涉,布置：前、后悬置对称布置，左、右支撑位于惯性主轴上应用：在6缸机上较为普遍,内燃机悬置系统简介,悬置系统的自由振动分析,动能,悬置系统的自由振动分析,矩阵形式,悬置系统的自由振动分析,势能,悬置系统的自由振动分析,悬置系统的自由振动分析,矩阵形式,悬置系统的自由振动分析,自由振动方程,雅克比方法,根据拉格朗日方程,MATLAB命令:V,D=eig(K,M),悬置系统的强迫振动分析,强迫振动分析,当悬置采用的弹性元件为橡胶时，在低频振动时，橡胶弹性元件的阻尼看作是结构阻尼。,结构损耗因子,振动微分方程即可变为：,引入模态坐标：,设其中的一个激励力为：,悬置系统的强迫振动分析,解耦后的第i个方程为：,悬置系统的强迫振动分析,系统中任意一点在物理坐标系的响应即可通过下式求得：,悬置系统的强迫振动分析,内燃机悬置系统优化设计,当量振动烈度,测点应选择在坚实的集体上，避免在罩壳、悬臂、薄壳等具有较明显的局部振动处。宜选在柴油机机体前后端顶部和能量传递的前后端底部机角部位。至少应取5个测点，且上部两点接近机体中间，另外三点取在支撑位置上。,内燃机悬置系统优化设计,设计变量弹性主轴的刚度弹性支撑元件安装位置的几何坐标及安装角度,目标函数当量振动烈度,约束条件弹性元件弹性中心的几何位置约束弹性元件三个方向刚度值约束系统固有频率的约束（主要有绕x轴方向的扭转固有频率和Z方向的固有频率）解耦设计约束（使悬置系统在y方向的水平振动、z方向的垂直振动与x轴方向的扭转振动完全解耦）,数学模型,内燃机悬置系统优化设计,模态耦合指示因子,内燃机悬置系统优化设计,
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