基于樣機模型汽車懸架NVH性能優(yōu)化研究.pdf

1、隨著國民經濟的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，汽車的保有量越來越大。在這種形勢下，汽車的NVH性能（NVH即是噪聲Noise，振動Vibration和聲振粗糙度Harshness三個英文單詞的首字母）得到了越來越多的關注，也被認為是衡量現代汽車工業(yè)水平的重要指標。由于該性能和人們的身心健康密切相關，很多國際組織都制定了相應法規(guī)來明確對汽車NVH性能的要求。同時學術界和工業(yè)界投入了大量的人力物力財力進行了研究。目前汽車的NVH研究主要集

2、中在汽車的動力總成，進排氣系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)等方面，本學位論文旨在研究在不同路面工況激勵下的懸架系統(tǒng)的NVH性能，針對懸架關鍵參數對NVH性能的影響和改善進行了理論分析，仿真和試驗研究。
　　 論文首先在查閱大量文獻的基礎上，回顧了汽車NVH技術發(fā)展歷程和研究現狀。然后采用有限元理論和方法，對懸架構件進行模態(tài)分析和柔性化處理。分析了路面不平垂向激勵經過懸架傳遞到車身的傳遞路徑，設定汽車NVH性能參數指標，并建立了剛柔耦合的汽車動力學

3、模型。研究了不同工況條件下，前后懸架剛度阻尼對汽車NVH性能指標的影響。采用試驗設計(DOE)方法，匹配優(yōu)化改善汽車NVH性能。
　　 論文從理論上分析了懸架橡膠襯套的結構和材料特性，采用有限元方法分析其各向彈性變形，與廠商提供的試驗數據對比。對比了襯套安裝前后，汽車NVH性能指標變化，然后研究了不同方向剛襯套度對該指標影響的靈敏度。選擇較敏感的參數進行試驗設計(DOE)，經過優(yōu)化改善NVH性能。建立考慮襯套影響的半車模型，將其

4、不同工況條件下的仿真結果與不考慮襯套影響的半車模型，剛柔耦合汽車動力學模型進行對比。
　　 論文從理論上分析了輪胎的結構和材料特性，建立了子午線輪胎滾動分析的三維有限元模型。在模型中充分考慮到輪胎材料和結構的復雜性，以及輪胎與輪輞、地面的接觸摩擦，研究了輪胎轉向狀態(tài)下的不同車速和轉向角對輪胎變形、接地區(qū)應力的影響。研究了輪胎的充氣壓力和徑向剛度之間的關系。輪胎的徑向剛度進而影響懸架剛度，建立其與懸架剛度的數學關系，并對比不同輪胎

5、剛度時的整車仿真響應曲線分析其對汽車NVH性能的影響。
　　 論文進而分析了半主動懸架相較與傳統(tǒng)被動懸架在改善汽車NVH性能方面的作用。對影響汽車NVH性能的時域指標進行了頻域加權處理，考慮了不同頻段對NVH性能指標影響的敏感度不同，同時在控制方法設計中兼顧了行駛安全性。通過仿真，對比不同工況下半主動懸架對汽車NVH性能的改善。
　　 論文進行了大量試驗，測試了不同工況條件下的汽車NVH性能，驗證了仿真模型的準確性。將半