汽车电器振动可靠性试验夹具系统结构动态设计研究

摘要

众所周知，汽车电器性能的好坏对于整车的安全性和可靠性非常重要。然而，在汽车行驶过程中某些电器件会出现因长期振动而被损坏的现象，为了避免这种情况的发生，需要对汽车电器系统进行振动可靠性试验。汽车电器系统振动可靠性试验需要各种夹具将电器系统固定在振动台架上，并把台架的激振力传递给电器系统，因此，夹具传递特性的好坏直接影响到振动试验结果的可靠性和准确性。为了使整个振动试验系统能够准确有效的工作，必须对夹具系统进行动态设计研究，使其获得良好的振动特性，且须保证其能够被准确的制造和安装。
　　 本文在总结国内外夹具结构设计、优化设计最新研究成果和前人对汽车整车电器振动可靠性试验研究的基础上，针对振动试验夹具的特点和本项目的设计要求，考虑了汽车电器系统的整体布局，建立了夹具结构的初始模型，利用动态设计的方法对初始模型的动态特性如质量、固有频率、重心位置等进行有限元分析和优化，获得了合理的夹具结构模型，并对该模型的实物进行了实验模态分析，分析结果表明其动态特性是符合振动试验要求的。
　　 本文介绍了汽车电器振动试验夹具的整个设计过程，完成了夹具系统从最初的设计思想到系统中各电器件夹具的结构选型、概念设计、模型建立、动态特性参数确定、结构的动态设计到实验模态分析等一系列的设计过程。根据上述设计过程，本文设计并制造了振动可靠性试验夹具系统，该夹具系统已成功的应用于某车型汽车电器振动可靠性试验。

目录

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论文说明：图表目录

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致谢

第一章绪论

1.1课题来源与研究意义

1.2国内外发展概况

1.2.1振动试验的发展概况

1.2.2振动试验夹具的研究概况

1.2.3动态设计理论的发展状况

1.3论文的主要内容

第二章汽车电器振动可靠性试验概述

2.1试验系统的构成及其特点

2.2试验系统的工作原理

2.2.1振动控制系统

2.2.2在线监测系统

2.2.3振动机械系统

2.3本章小结

第三章夹具系统总体设计

3.1夹具系统建模

3.1.1理论建模

3.1.2实验建模

3.2系统参数核算

3.3系统设计要求

3.4设计缺陷控制

3.5本章小结

第四章夹具系统结构动态设计

4.1结构动态设计概述

4.1.1结构动态设计的意义

4.1.2结构动态设计关键技术

4.2夹具结构动态设计

4.2.1确定动态参数范围

4.2.2选择材料

4.2.3加工工艺与结构选型

4.2.4初始建模

4.2.5有限元分析

4.2.5结构优化

4.2.6优化结果再分析

4.2.7频响分析

4.3本章小结

第五章夹具实验模态分析

5.1实验软件与设备介绍

5.2夹具实验模态分析

5.2.1锤击法

5.2.2传递特性的检测

5.3本章小结

第六章总结与展望

6.1全文总结

6.2研究展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文