某型客车底盘异常振动与故障分析研究

摘要

本文针对某型客车在特定车速行驶时产生的底盘异常振动展开分析研究，通过底盘振动故障分析以及模态试验与道路测试相结合的方法研究了该客车产生底盘异常振动的原因。
　　 论文首先对汽车振动分析的发展状况作出概述;根据车架结构特点在hypermesh中建立客车车架有限元模型;其次是对该客车专用底盘各部分的振动特性以及引起底盘振动故障原因加以分析，以此作为判断客车异常振动故障的依据;建立了汽车底盘振动故障分析流程，为底盘故障诊断提供基本步骤;通过对客车产生异常振动激励源的理论分析，得出发动机、传动轴、车轮等激励系统产生的可能激振频率范围;对车架进行模态分析与频响分析，结合车架模态试验与整车行驶振动试验，了解并验证车架基本摸态参数，得到不同工况下车身与底盘各测点振动响应，分析得出客车底盘异常振动的原因是车轮不均匀所产生的激励频率与车架固有频率吻合导致的共振所引起，并针对引起客车底盘异常振动的原因提出改进建议。
　　 相关客车底盘异常振动的研究流程和方法，对开展底盘动态设计、性能优化等具有一定的参考价值和指导意义。也为汽车振动故障分析、减少汽车异常振动、改善整车振动性能等建立了分析方法。

目录

声明

摘要

致谢

第一章 绪论

1．1 课题研究的背景及意义

1．2 汽车振动国内外研究概况

1．2．1 汽车振动特性研究历史

1．2．2 汽车振动特性研究现状

1．2．3 汽车振动特性研究趋势

1．3 研究内容

1．4 本章小结

第二章 汽车底盘振动特性与故障分析

2．1 汽车故障分析方法

2．1．1 人工经验法

2．1．2 故障树法

2．1．3 仪器检测法

2．2 汽车底盘振动特性分析

2．2．1 路面不平激励分析

2．2．2 发动机振动特性分析

2．2．3 传动轴振动特性分析

2．2．4 车轮振动特性分析

2．3 汽车底盘振动故障分析

2．3．1 发动机振动故障分析

2．3．2 动力传递系统振动故障分析

2．3．3 轮胎振动故障分析

2．3．4 排气系统振动故障

2．3．5 建立底盘振动故障分析流程

2．4 本章小结

第三章 车架结构有限元模型建立

3．1 有限元分析相关理论

3．1．1 弹性力学三大方程

3．1．2 有限元法分析思想

3．2 有限元软件介绍

3．3 车架有限元模型的建立

3．3．1 有限元模型建立方法

3．3．2 车架的几何模型简化及清理

3．3．3 单元类型选择及材料属性定义

3．3．4 网格划分与网格质量检查

3．3．5 车架连接模拟

3．4 本章小结

第四章 车架的模态与频响分析

4．1 模态分析概述

4．1．1 模态分析的应用

4．1．2 模态分析的理论基础

4．2 试验模态分析

4．2．1 支撑方式的选择

4．2．2 激励方式的选择

4．2．3 测点布置基本原则

4．2．4 测试仪器

4．2．5 测试方案

4．2．6 车架模态分析结果

4．3 车架有限元模态分析

4．4 车架有限元的频响分析

4．4．1 频响分析参数设定

4．4．2 车架频响结果分析

4．5 本章小结

第五章 整车行驶振动试验

5．1 振动试验方法与内容

5．2 整车道路测试试验方案

5．2．1 试验设备选择

5．2．2 试验测点选择

5．2．3 试验工况选择

5．3 试验数据与分析

5．3．1 试验数据

5．3．2 试验结果分析

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

硕士期间参与的科研项目及硕士期间发表的论文