ADAMS-Vibration模块在悬置系统振动性能分析中的应用

1、精品文档adams/vibration模块在悬置系统振动性能分析中的应用作者：simwe 来源：msc发布时间：2012-05-04【收藏】 【打印】复制连接【大中小】我来说两句：（2）逛逛论坛主题adam，/vibr讯on模块在悬置系统振动性能分析 中的应用用途用于动力总成悬置系统在领域的强迫振动分析，类 似于振动试验台，以确定悬置系统的振动性能，可 以迸行遍振、隔振设计及振动性能优化分析，包括 能量解耦分析、固有频率分析、传递特性分析及优 化，并可根据根轨迹图进行稳定性分析，得到的输 出数据可以用来进行iwh研究.软件信息adam s 2005 r2roi2内容介绍 动力总成悬置系统的建模

2、 动力总成悬置系统分析2能量解耦、固有颉率7 强迫振动响应分析、传递特性分析； 动力总成悬置系统振动性能优化分析qa20120208一、动力总成悬置系统的建模1）动力总成的主要参数a）动力总成的质量b）质心位置c）动力总成的转动惯量、惯性积d）发动机的参数，如发动机在怠速、最大扭矩、额定转速工况下的转速、输出扭矩等。2）悬置系统的主要参数a）悬置点坐标b）悬置刚度c）阻尼d）安装角度。图1动力总成质量特性参数输入图2 adams力总成悬置系统示意图根据动力总成和悬置系统的质量特性参数、几何特性参数、力学特性参数输入，在 adams/view中建立动力总成悬置系统虚拟样机模型。二、动力总成悬置系

3、统的分析评价悬置系统性能主要从系统的避频、解耦、限位、隔振率等几个方面考察。分为时域、频 域下激励信号输入分析。1）悬置系统固有频率分析在adams/vibration模块下对动力总成悬置系统进行振动模态分析。5欢在下载图3模态分析对话框经仿真分析得到动力总成刚体六阶模态固有频率， 如下表所示。表中第二列为系统无阻尼固 有频率，它是把系统看作保守系统的前提下得到的， 即系统没有阻尼；第三列为系统的阻尼 比，也叫相对阻尼系数，即系统阻尼系数与临界阻尼的比值。frequency units: hzmode hum吊卡unj1ampe 0 matuftal f reouencvbalplnc； ra

4、tiorealiha imap y15m703116战-01她8“s 督0764级田-cm%皿29m37 raize-0 23445*r- 1 789254fl 9744510 5m优5iei-t 2u7*a wirta629则3-? 7取9* 29 了用图4模态分析固有频率分布表根据发动机隔振理论，发动机激振频率与系统固有频率之比大于，2,才能起到隔振的效果；不平路面的激励频率是客观存在,一般小于2.5hz。2）悬置系统振动模态能量解耦分析能量解耦法是从能量的角度来解释发动机总成悬置系统的振动解耦。如果发动机总成悬置系统作某个自由度的振动，而其他自由度是解耦的，那么系统的振动能量只集中在该自

5、由度上。从能量角度来说，耦合就是沿着某个广义坐标方向的力（力矩）所作的功，转化为系统沿多个广义坐标的动能和势能。采用能量法解耦的依据是，当系统在作某个方向的振动而和其它方向解耦时，则能量只集中于该自由度方向上。1 .工程上，某一频率下，某向模态能量达到 85蛆上，此向模态与其它模态解耦程度即视为满意；2 .工程上，发动机主要振动方向，垂直方向，横向转动方向，解耦度达到90麻上，即可视为完全解耦。percentage distribution of kinetic energy for mode 1nametotalxyzrxxryyrzzrxyrxzryzpart.2100 000.0275.

6、4502923.800.010.22-0 000180 03percentage distribution of kinetic energy for mode 2nametotal ixyzrxxryyrzzrxyrxzryzpart_2100,0081.440,1413.07085.420,000.000,00-0,08percentage distribution of kinetic energy for mode 3nametotalxyzrxxryyrzzrxyrxzryzpart_2100.0016880 2978.430 004 440 000 000 00i-003perce

7、ntage distribution of kinetic energy for mode 4nametotalxyzrxxryyrzzrxyrxzryzpart100.000.0319.820 0370,220.3010800 032210 99percentage distribution of kinetic energy for mode 5name tot就v |z )rxx ilwy irtz irxy-| rxz|ryzpart.2 100.00|te2 0,88 8.05-|2?18 asjs-0.47pb.08|0.08 |3.44percentage distributio

8、n of kinetic energy for mode 6name - total xv zfrxx-|ryy-rzz-rxy rxz rz-part j 100 00 0 03 3 36-,而 4 02 占00 97,08 0 041.58 21.20图5各阶模态振型不同自由度方向的能量分布表3)悬置系统振动响应及传递特性分析动力总成悬置系统在怠速、最大扭矩、额定转速工况下的振动响应分析，包括悬置的变形、悬置支撑反力和动力总成质心处的运动响应计算，以及悬置系统传递率分析。通过动力分析可以直观地给出在所关心的频率范围内，系统的隔振效果和各悬置所 受动态力的情况。图6悬置在z向的位移量振动传递

9、率是判断悬置系统隔振性能优劣的一个重要指标，它反映了整个动力总成悬置系统的隔振水平。过大的振动传递率将 导致车架和驾驶室的剧烈振动，整车的平顺性和舒适性恶化，甚至导致悬置系统元件寿命降低。选取在,怠速时x方向上的振动传递率进行分析，计算公式为 ：式中；式中时能力植撒。视地的,的u住越有冷l 4川g打肥旺快小叩旺电惴，n/.兀一褊士个息,北樗住职t心向i的如上力t .姑w/l竹花j y jj向上曲农杯的adams/vibration模块在悬置系统振动性能分析中的应用作者：simwe 来源：msc发布时间：2012-05-04【收藏】【打印】复制连接【大中小】我来说两句：（2）逛逛论坛三、动力总成

10、悬置系统振动性能优化分析发动机动力总成悬置系统的优化设计内容包括三个方面：设计变量、目标函数以及约束条件，这三个方面的内容直接影响到优化设计方案的质量和设计难度，甚至直接关系到优化设计的最终结果。目标函数：a）发动机悬置系统六自由度解耦或部分解耦；b）悬置系统固有频率的合理配置； c）系统的振动传递率或支撑处动反力最小。设计变量：a)悬置刚度b) or悬置阻尼c) or安装位置d) or安装角度约束条件在优化设计过程中，对于设计变量的选取常加以某些限制或给出一些附加的设计条件，这种限制条件就称为设计约束，即优化 设计的约束条件。由于约束条件的存在，使得在优化设计过程中，求解满足设计约束条件的设

11、计点的工作难度加重。图7设计变量设定对话框精品文档9欢在下载图8目标函数设定对话框mu玳ion stripsstudy 1 dttpl*yshow m好强比9力y” naue世，。蚱帆日i 周 ounpm $ip-konsr o .- catktwovut|1dpi仪册时” naup4m* taa电川modtj_tmod.lhi_sim0& dbjtrlfrtv_rf. v_rxr dtsi gn slwd/ 旧 dtgn orf eipimrien! 。叫dt-sin v*riat 14-1daxigmth曲 ch4rhmi w住5in ooe ttchnntchin obj*cifw有 yt*ngchafi 说蝴 *nocuwrn%iqw新单产it帚 * lmgf gdoe tehiqve-st!iog btspuy j djlptrt . i op4smiz*r,hfeuitt !9宣鼠画回 申，| , b x图9优化分析对话框运行设计研究，分析各个设计变量对目标函数值影响的灵敏度。能量解耦率灵敏度分析，确定影响主振型方向能量解耦率的悬置刚度变量。运行 optim