某商用车排气系统挂钩位置及结构优化

摘要

随着汽车制造技术的不断发展，消费者对汽车驾乘人员的舒适性提出了更高的要求。汽车的NVH性能不仅关系着消费者对汽车的驾乘感受，同时也是汽车生产厂商的研发实力的体现。在日常驾驶汽车时，来自路面、发动机的振动激励传给排气系统，排气系统通过挂钩将振动传至车身，造成驾乘人员从方向盘、座椅等部件感受到来自车身的振动，十分影响驾乘体验和汽车零部件寿命。因此，对于排气系统的NVH性能研究十分必要。
　　本文以某商用车排气系统作为研究对象，针对路试时驾驶员座椅抖动感知明显的问题，首先完成对排气系统有限元模型的建立，阐述了排气系统各部件的建模要点，通过Hypermesh有限元前处理软件、Msc.Nastran有限元求解器并结合Hyperview有限元后处理软件，对排气系统进行模态和频率响应分析，基于平均驱动自由度位移法对挂钩位置进行优化；通过对部分挂钩一阶模态进行有限元分析，考察了挂钩尺寸和搭接方式对一阶模态频率的影响，优化了挂钩结构；最后，结合该车型底盘、车架等实际位置限制，将挂钩位置优化和挂钩一阶模态提升手段结合，考察了挂钩不同组合方式的驾驶员座椅安装点速度-频率响应曲线，获得了最佳挂钩位置及挂钩结构。成功降低了驾驶员座椅安装点振动峰值速度，降幅达20.17％，达到了设计要求。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2汽车振动简介

1.3排气系统简介

1.4国内外研究动态

1.5本文研究内容

第2章 多自由度系统振动分析理论及有限元法简介

2.1 引言

2.2 振动理论简介

2.3 多自由度系统模态理论介绍

2.4 有限元法简介

2.5本章小结

第3章 排气系统有限元模型的建立与模态仿真

3.1 引言

3.2排气系统有限元模型的建立

3.3排气系统自由模态的计算与分析

3.4 问题重现

3.5本章小结

第4章 排气系统挂钩位置及结构优化分析

4.1 引言

4.2 挂钩位置确定的理论依据

4.3 挂钩位置的确定

4.4 挂钩刚度优化

4.5 本章小结

第5章 排气系统挂钩优化方案对比与分析

5.1 引言

5.2 挂钩组合优化方案

5.3 挂钩组合方案分析

5.4 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

附录（攻读硕士期间参与项目）