论文部分内容阅读
等速万向节总成作为底盘传动系统主要传动部件之一,其总成结构动力学性能对整车动力学行为具有重要的影响。因此,本文基于理论分析和数值仿真相结合的方法,研究了偏转角度、驱动力矩和激励载荷方向对RF-TJ型和RF-AAR型等速万向节总成动力学特性和结构噪声的影响规律,通过不同工况下声压云图分析,揭示了等速万向节总成结构噪声的主要噪声来源,从而为降低等速万向节总成结构噪声研究提供理论依据。主要研究内容如下:
首先,基于等速万向节总成组件运动分析模型,揭示了其主要结构组成部件和滚轮与滑槽接触点在周期性转动过程中的运动规律,并进一步研究了等速万向节总成组件在服役过程中滚轮与滑槽间动态受力以及循环轴向力的变化规律。
其次,基于Adams分别建立了RF-TJ型和RF-AAR型等速万向节总成多刚体动力学分析模型,研究了两种类型等速万向节总成等速性,并揭示了关键部件在周期性转动过程中的运动规律;基于等速万向节总成刚柔耦合动力学分析,研究了关键部件在循环载荷作用下接触应力变化规律,并预测了关键部件容易产生疲劳破坏的具体位置。
最后,基于Optistruct建立等速万向节总成模态分析模型,获取了等速万向节总成固有频率和相应的模态振型图,结果表明:等速万向节总成一阶固有频率能够避开电机激励频率范围,从而避免了与电机激励频率相近而产生共振;基于上述动力学分析模型,获取了不同工况下等速万向节总成输入端、输出端激励载荷,并以获取的激励载荷作为振动响应分析的边界条件,在Optistruct中建立了等速万向节总成振动响应分析模型,获取了不同激励频率下位移响应结果;基于Actran建立了等速万向节总成振动噪声分析模型,揭示了不同工况下等速万向节总成辐射噪声的变化规律,并结合监测点声压级频谱分析,预测了等速万向节总成主要结构噪声来源。
本课题基于理论分析和数值仿真分析相结合的方法对等速万向节总成动力学特性进行了研究,对于改善等速万向节总成动力学行为和提高其服役性能具有一定的理论参考和实际工程价值。
首先,基于等速万向节总成组件运动分析模型,揭示了其主要结构组成部件和滚轮与滑槽接触点在周期性转动过程中的运动规律,并进一步研究了等速万向节总成组件在服役过程中滚轮与滑槽间动态受力以及循环轴向力的变化规律。
其次,基于Adams分别建立了RF-TJ型和RF-AAR型等速万向节总成多刚体动力学分析模型,研究了两种类型等速万向节总成等速性,并揭示了关键部件在周期性转动过程中的运动规律;基于等速万向节总成刚柔耦合动力学分析,研究了关键部件在循环载荷作用下接触应力变化规律,并预测了关键部件容易产生疲劳破坏的具体位置。
最后,基于Optistruct建立等速万向节总成模态分析模型,获取了等速万向节总成固有频率和相应的模态振型图,结果表明:等速万向节总成一阶固有频率能够避开电机激励频率范围,从而避免了与电机激励频率相近而产生共振;基于上述动力学分析模型,获取了不同工况下等速万向节总成输入端、输出端激励载荷,并以获取的激励载荷作为振动响应分析的边界条件,在Optistruct中建立了等速万向节总成振动响应分析模型,获取了不同激励频率下位移响应结果;基于Actran建立了等速万向节总成振动噪声分析模型,揭示了不同工况下等速万向节总成辐射噪声的变化规律,并结合监测点声压级频谱分析,预测了等速万向节总成主要结构噪声来源。
本课题基于理论分析和数值仿真分析相结合的方法对等速万向节总成动力学特性进行了研究,对于改善等速万向节总成动力学行为和提高其服役性能具有一定的理论参考和实际工程价值。