汽車排氣系統(tǒng)的隔振研究.pdf

1、排氣系統(tǒng)作為汽車的重要組成部分，是影響車輛 NVH性能的重要因素之一。車輛行駛時，排氣系統(tǒng)主要承受來自動力總成及路面的振動激勵，尤其是發(fā)動機周期性的振動沖擊會直接傳遞到排氣系統(tǒng)上，然后通過吊耳傳遞到車身，影響乘坐的舒適性。因此研究排氣系統(tǒng)的隔振對于提高整車的NVH性能具有重要意義。
　　對排氣系統(tǒng)系統(tǒng)各部件進行簡化建模，利用HyperWorks軟件建立了排氣系統(tǒng)的有限元分析模型。分別對排氣系統(tǒng)的自由模態(tài)和約束模態(tài)進行仿真分析和實驗

2、測試分析。對比分析發(fā)現，不管是自由模態(tài)還是約束模態(tài)，模態(tài)頻率和振型都具有較好的一致性，說明建立的排氣系統(tǒng)有限元分析模型是準確的。
　　考慮到排氣系統(tǒng)在實際工作中，各階振型對排氣系統(tǒng)振動的貢獻大小不一樣；利用層次分析法求各階模態(tài)振型的權重系數，基于平均驅動自由度位移理論（ADDOFD），優(yōu)化設計了吊耳懸掛位置。對優(yōu)化后的排氣系統(tǒng)進行靜力學分析、約束模態(tài)分析以及頻率響應分析。分析結果表明，各懸掛點載荷分布均勻，吊耳變形量小于3mm，約

3、束模態(tài)頻率完全避開了發(fā)動機怠速和經濟轉速對應的二階激勵頻率3Hz以上，吊耳動態(tài)傳遞力比原來大幅下降。然后通過實車實驗驗證了吊耳懸掛位置設計的合理性。
　　通過靈敏度分析得到對模態(tài)頻率和吊耳動態(tài)傳遞力影響較大的部件參數，利用正交試驗法對吊耳動態(tài)傳遞力進行優(yōu)化分析，通過極差分析法對計算結果進行處理，得到最優(yōu)的部件參數組合，優(yōu)化后，各吊耳動態(tài)傳遞力均在5~7.5N之間。然后對吊耳剛度進行優(yōu)化，得到最優(yōu)的吊耳剛度組合，吊耳動態(tài)傳遞力和吊耳