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作为传动系统的主要激励源之一,汽车驱动桥的声振性能直接影响了整车的NVH (Noise, Vibration and Harshness,声振舒适性)性能,对其进行深层次的研究已显得十分迫切。本课题以某微型车的驱动桥壳体结构为研究对象,围绕桥壳的声振性能,结合测试与CAE分析手段,主要进行了如下6方面的研究工作:(1)针对驱动桥的声振性能进行了整车路试。分别在三、四、五档全油门加速和带档滑行工况下,对比测试了安装不同加工精度的主减速器的驱动桥样件,并从中提取了主减速器齿轮啮合的激励。另一方面,驱动桥噪声产生的直接原因是驱动桥壳的振动,为了提高驱动桥的声振性能,除了控制主减速器的质量之外,还需对桥壳的声振性能进行研究。(2)对桥壳进行了约束模态分析。结果表明,桥壳在2000Hz内主要为整体模态;桥壳一阶模态频率为119.1Hz,而路面激励通常不会高于50Hz,远低于桥壳的一阶模态频率,因而在分析桥壳的声振性能时应主要考虑来自主减速器的激励。(3)利用整车路试中提取的加速度信号,对桥壳进行了三、四、五档全油门加速工况下频率响应分析。结果表明,桥壳的振动响应分布与激励频率相关,而振幅与激励大小相关;桥壳在受到激励时,主要表现出整体振动,振幅最大的区域主要有后盖、桥弓、桥弓与轴管连接处。(4)在频率响应分析的基础上,完成了桥壳的辐射噪声分析。结果显示,桥壳表面主要的噪声辐射区域有后盖、桥弓的上下两端面以及桥弓与轴管连接处。(5)对桥壳进行了隔声量分析。结果表明,桥壳整体的隔声性能较好,在2000Hz以下的隔声量大都在50dB(A)以上,而在个别频点附近,如1070Hz和1105Hz,隔声量急剧下降,分别只有13.87dB(A)和16.54dB(A)。这两频点附近桥壳正好存在两阶模态,说明桥壳的模态会影响桥壳的隔声性能。(6)在CAE分析的基础上,并结合桥壳本身结构,提出了两种改进方案:增加后盖的厚度和在桥弓上设置加强筋,并通过CAE分析验证了改进的有效性。本课题有如下创新性:(1)充分考虑了不同档位的极限工况下,主减速器对桥壳的激励边界条件,对驱动桥壳的噪声机理进行了剖析,指出桥壳辐射噪声产生的原因是桥壳的整体振动而非局部振动。(2)有别于前人研究,本课题对桥壳的隔声性能进行了分析,并同时考虑桥壳的隔声性能与声辐射性能,对桥壳结构进行改进。