汽车振动大作业分析报告

问题重 模型建立及求 振动微分方 各阶固有频率和模态振 外界输入在各自由度引起的响应函 车辆以10m/s通过不平凸块时车身各部分响 车速对车辆通过所规定凸块的振动响应的影响机 模型总 谢 参考文 附 单，主要是矩阵的求解，我们通过软件编程得到的答案。第3问将路面不平度位当作外界激励，采用单位谐函数法，用编程解答。在求解4、5两问时，我们运用了两种软件：和Adams，从得到的结果看来，两种软件求得的结果相同，图像的细一.问题重171kg*m^kN/cNs/lmN/Ns/mN/N/Ikg*m^lmkN/cNs/lmkpN/cpNs/lpmN/Ns/m10m/s；二.模型系

ztf,ztr,zb,zp,zs,∅b,d(∂T)−∂T+∂U+∂D=Q(i=1,2,⋯ dt bbT=1(mzbb2

2+

2p+

tf2+

tr2+

221U

z2+k

−∅l−

)2+

z2+k

+∅l−z tf

f b

tr

r b 2+kp1[zp−zb−∅p(lp1−lp)+∅blp1p2 p b s b+ [z−z+∅(l−l)+∅lp2 p b s b D2{𝑐𝑓(𝑧̇𝑏−∅𝑏𝑙𝑓−𝑧̇𝑡𝑓)+𝑐𝑟(𝑧̇+∅𝑏𝑙𝑟−𝑧𝑡̇𝑟)+𝑐𝑝1[𝑧̇−𝑧𝑏̇−∅𝑝(𝑙𝑝1−𝑙𝑝)+∅𝑏𝑙𝑝1̇ ̇ ̇ ̇ ̇ ̇+𝑐𝑝2[𝑧̇𝑝−𝑧̇𝑏+∅𝑝(𝑙𝑝−𝑙𝑝2)+∅𝑏𝑙𝑝2]+𝑐𝑠[𝑧̇𝑠−𝑧̇𝑏−∅𝑏𝑙𝑠] 00000000000000000M=

0000000000[0000000000000 000

−14035000−0− 000000000000000000000

3146.75

𝑄=[0

M𝑥̈+𝐶𝑥̇+𝐾𝑥=

𝜔1=𝜔2=主振型矩阵A

𝜔3=𝜔4=39.56𝜔5=𝜔6={𝜔7=A [2运用建立仿真如图3所示图3建立的仿44外界输入引起的频率响应函数10m/s为了与所得结果进行对比，同时用Adams软件进行建模求解，模型如图55Adams10m/s6图6(a)座椅、车身质心和动力总成质心的垂向加速度响应（求解6(b)（Adams）10m/s7图7(a)车身质心和动力总成质心的俯仰角响应(求解5，10,20,30,4050m/s，分别分析速度对车身、动力总成、座椅系统的图8(a)车身质心的垂向位移响应(求解8(b)车身质心的垂向位移响应(Adams9图9(a)车身质心的垂向加速度响应(求解9(b)车身质心的垂向加速度响应(Adams10图10(a)车身质心的俯仰角位移响应 求解10(b)车身质心的俯仰角位移响应(Adams11图11车身质心的俯仰角加速度响应(求解)12图12(a)动力总成的垂向位移响应(求解12(b)动力总成的垂向位移响应(Adams13图13(a)动力总成的转角位移响应(求解13(b)动力总成的转角位移响应(Adams14图14(a)动力总成的垂向加速度响应(求解14(b)动力总成的垂向加速度响应(Adams15图15动力总成的俯仰角加速度响应(求解)16图16(a)座椅的垂向位移响应(求解16(b)座椅的垂向位移响应(Adams17图17(a)座椅的垂向加速度响应(求解17(b)座椅的垂向加速度响应(Adams18图18(a)座椅的垂向速度响应(求解18(b)座椅的垂向速度响应(Adams19图19(a)质心的垂向速度响应(求解19(b)质心的垂向速度响应(Adams20图20(a)动力总成的垂向速度响应(求解20(b)动力总成的垂向速度响应(Adams三.模型总3问将路面不平度位移当作外界激励，采用单位谐振法，用编程解答在求解4、5两问时，我们运用了两种软件：和Adams，从得到的结果看来，两四.谢:Adams建模相对于来说比较直观，操作步骤也相对比较简单。这次的模不过对整个系统地分析影响不大，最终结果和结果基本相同。通过这次自己独立的建模以及和小组成员的讨论，我对整个题目以及汽动这门学科有了更深入的了解。深刻意义时，正是他的简单使我”或许世界上的一切都是简单的，只是我们还没有找岳阳楼:我负责并完成我们小组中的编程、建模仿真及其分析。又一次深深相关的知识，对于M文件的编写和的建模逐渐熟悉，希望以后可以在的地方用到。建模过程中，我也认识到上的理论知识是正确建模的基础，通过建模分时光:本次大作业,我担任小组的员。感谢队友对我的信任，将写这个重要的任务交给了我。在这次写作的过程中，我最大的收获就是对Adams和两款软件在析振动模型的时候各有什么优缺点：的模型建立比较复杂，但对矩阵的处理能力较参考文[1]，，，汽车振动分析，：同济大学附录附录1.建立MCK代码mb=ib=mp=ip=ms=12kf=96600kr=ks=17000cf=cr=45200cs=lf=lr=1.19lp=1.39ls=2.MCKformatlonggload('Odatas.mat')load('Kjuzhen.mat')[A,d]=eig(H);%已得出特征值和主振型，A，dfori=1:nforj=1:n-foriffori=1:ngridon3.求解第三问代码：Ktf=[ktf0;0000000]%单位幅值的激振力矩阵forj=1:5000gridon;gridon;gridon;gridon;4.求解第四问代码：formatcompactKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;holdon;gridon;holdon;5.求解第五问代码：d=[102030405060]formatcompactforKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifelseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifelseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/vTime_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifelseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifholdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifj==4elseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l+H+L+L0)/v(l+2*H+L+L0)/vgridon;ifelseifj==2elseifj==3elseifelseifj==5holdon;forKtf=[ktf000000Height_wheel=[00HH0Time_front_wheel=[0l/v(l+H)/v(l+H+L)/v(l+2*H+L)/v(2*l+2*H+L)/v];Time_rear_wheel=[0(l+L0)/v(l+H+L0)/v(l