动力总成激励是引起整车振动的主要激励源,主要表现为垂向振动和绕曲轴方向的振动。其中,绕曲轴方向为动力的输出方向,该方向的振动不可避免。因此,尽可能控制动力总成的垂向振动是提高汽车行驶平顺性和乘坐舒适性的关键。吸振技术是目前广泛应用的减振技术之一,在汽车零部件上安装动力吸振器可以实现振动抑制,但有效使用范围受限于激励频率等于吸振器的固有频率。非线性吸振器是指一种具有非线性刚度的吸振器,其利用靶能量传递抑制振动,有效减振频带更宽、鲁棒性更好。本文在汽车动力学模型中引入非线性吸振器,重点研究了汽车非线性吸振器的优化问题,分析其对动力总成和车身的振动抑制效果。本文主要工作如下:为控制汽车动力总成的垂向振动,建立了动力总成-非线性吸振器二自由度振动模型,在动力总成简谐激励下,利用复变量-平均法推导了系统慢变方程,得到稳态响应方程,并通过Routh判据判断周期解的稳定性。针对动力总成简谐激励引起的车身垂向振动,建立了动力总成-车身-轮胎的三自由度振动模型,在车身上分别附加立方刚度非线性吸振器和负刚度非线性吸振器。利用复变量平均法推导了系统慢变方程,得到了鞍结分岔边界条件,分析了周期解的个数,通过Routh判据判断周期解的稳定性。基于动力总成-非线性吸振器振动模型分析了动力总成简谐激励和冲击激励下非线性吸振器的减振性能。在简谐激励下,以平均能量耗散率最大为优化目标,对非线性吸振器刚度进行优化,优化后的吸振器减振效果得到明显改善。利用时程曲线、相轨迹和Poincaré映射分析系统响应机制,得到系统响应机制对减振效果的影响规律,提出非线性吸振器的阻尼优化原则。在冲击激励下,利用龙格库塔法计算分析了系统各参数对非线性吸振器能量耗散率的影响规律,给出非线性吸振器的刚度和阻尼的优化方法,结果表明优化后的吸振器能够有效的抑制动力总成在冲击激励下的振动。基于动力总成-车身-非线性吸振器-轮胎四自由度振动模型对比分析了在动力总成简谐激励下立方刚度非线性吸振器及负刚度非线性吸振器的减振效果。对两种非线性吸振器而言,吸振器质量减小引起系统三解区域缩小;随着立方刚度减小,三解区域变大;负刚度非线性吸振器的负刚度绝对值增加,系统三解区域变大;负刚度的存在使得系统产生非周期响应。计算附加立方刚度非线性吸振器时车身模型的振动,结果表明,立方刚度非线性吸振器能够有效减小车身在其固有频率处的振动。能量谱分析表明,与立方刚度非线性吸振器相比,负刚度非线性吸振器具有更好的减振效果。