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1、國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類(lèi)號(hào):TB535密級(jí):公開(kāi)國(guó)際圖書(shū)分類(lèi)號(hào):621.4西南交通大學(xué)研究生學(xué)位論文汽車(chē)主減速器齒輪柔性對(duì)整車(chē)振動(dòng)特性影響的研究年級(jí)2015姓名趙剛申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別工學(xué)碩士專(zhuān)業(yè)車(chē)輛工程指導(dǎo)老師董大偉教授二零一八年五月ClassifiedIndex:TB535U.D.C:621.4SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisSTUDYONINFLUENCEOFTHEFLEXIBLEGEAROFMAINREDUCERONVIBRATIONCHARACTERISTIC
2、OFVEHICLEGrade:2015Candidate:ZhaoGangAcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeSpeciality:VehicleEngineeringSupervisor:Prof.DongDaweiMay,2018西南交通大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)西南交通大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢
3、索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)印手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于1.保密□,在年解密后適用本授權(quán)書(shū);2.不保密√,使用本授權(quán)書(shū)。(請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√”)西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第I頁(yè)西南交通大學(xué)碩士學(xué)位論文主要工作(貢獻(xiàn))聲明本人在學(xué)位論文中所做的主要工作或貢獻(xiàn)如下:(1)通過(guò)理論公式推導(dǎo)和計(jì)算,研究了齒輪嚙合沖擊力對(duì)于齒輪嚙合力在傳動(dòng)過(guò)程波動(dòng)的影響。對(duì)汽車(chē)主減速器齒輪進(jìn)行了柔性體模型仿真分析,通過(guò)與理論計(jì)算結(jié)果的對(duì)比分析,驗(yàn)證了柔性體模型仿真計(jì)算的準(zhǔn)確性。(2)建立了包含柔性主減速器齒輪
4、的傳動(dòng)系多體動(dòng)力學(xué)剛?cè)狁詈夏P停⑦M(jìn)行了傳動(dòng)系的自由振動(dòng)分析,得到傳動(dòng)系的固有頻率。(3)建立包含路面輪胎模型的完整整車(chē)多體動(dòng)力學(xué)剛?cè)狁詈夏P?,?duì)整車(chē)模型進(jìn)行強(qiáng)迫振動(dòng)分析,獲取對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)響應(yīng),與試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果以及剛體齒輪模型的仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,結(jié)果表明柔性體主減速器齒輪模型在整車(chē)振動(dòng)分析中優(yōu)于剛體模型。(4)分析了各對(duì)應(yīng)共振轉(zhuǎn)速下相應(yīng)測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)響應(yīng)幅值,總結(jié)了車(chē)內(nèi)振動(dòng)噪聲產(chǎn)生的原因。研究了后橋與車(chē)身連接點(diǎn)橡膠襯套剛度與螺旋彈簧剛度對(duì)整車(chē)車(chē)身振動(dòng)響應(yīng)的影響,并提出了通過(guò)改變襯套剛度和螺旋彈簧剛度的減振降
5、噪措施,并由仿真計(jì)算進(jìn)行了驗(yàn)證,為汽車(chē)振動(dòng)噪聲的優(yōu)化控制策略的制定提供參考意見(jiàn)。本人鄭重聲明:所呈交的學(xué)位論文,是在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作所得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果。對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中作了明確說(shuō)明。本人完全了解違反上述聲明所引起的一切法律責(zé)任將由本人承擔(dān)。西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第II頁(yè)摘要隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,汽車(chē)各項(xiàng)性能都已有了大幅度的提升,人們也越來(lái)越關(guān)注乘用車(chē)的舒適性。汽車(chē)傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)
6、與車(chē)身振動(dòng)是汽車(chē)振動(dòng)噪聲問(wèn)題中的重要研究對(duì)象,二者之間相互影響,其中主減速器是二者之間的重要耦合途徑。為研究汽車(chē)主減速器齒輪柔性對(duì)整車(chē)振動(dòng)特性的影響,本文以某前置后驅(qū)MPV乘用車(chē)為研究對(duì)象,研究了主減速器齒輪柔體模型在整車(chē)振動(dòng)響應(yīng)中的影響,并將仿真計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析驗(yàn)證。通過(guò)對(duì)齒輪嚙合沖擊力產(chǎn)生機(jī)理的分析,計(jì)算了齒輪嚙合力與沖擊力,研究了齒輪嚙合沖擊力與齒輪嚙合力之間的關(guān)系,得出嚙合沖擊力是造成齒輪嚙合力波動(dòng)的主要原因的結(jié)論。經(jīng)過(guò)對(duì)比分析剛體齒輪模型仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果,發(fā)現(xiàn)剛體模型仿真
7、結(jié)果準(zhǔn)確度較差,與實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果吻合度較低,難以在汽車(chē)振動(dòng)噪聲控制優(yōu)化中提供可靠參考。為驗(yàn)證柔性體齒輪在仿真計(jì)算中的優(yōu)越性與準(zhǔn)確性,建立了主減速器齒輪的剛體多體動(dòng)力學(xué)模型,并通過(guò)有限元方法建立柔性體齒輪多體動(dòng)力學(xué)模型。對(duì)模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算,并對(duì)齒輪的嚙合力進(jìn)行理論計(jì)算,分別得到齒輪嚙合力的三向分力。將不同模型的仿真計(jì)算結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn),柔性體齒輪的三向嚙合力更接近于理論計(jì)算值,并且與剛體模型相比,柔性體齒輪的轉(zhuǎn)速波動(dòng)也更符合齒輪嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)的實(shí)際情況。通過(guò)調(diào)整模型彈性模量的方式改變?nèi)狍w齒輪
8、模型剛度,研究了不同剛度的柔體模型的動(dòng)力仿真結(jié)果,發(fā)現(xiàn)剛度越大,齒輪嚙合力波動(dòng)越小,與理論公式結(jié)果規(guī)律一致。簡(jiǎn)化相關(guān)零部件,建立包含柔性體主減速器齒輪的整車(chē)多體動(dòng)力學(xué)剛?cè)狁詈夏P?。?duì)傳動(dòng)系進(jìn)行自由振動(dòng)仿真分析,研究了傳動(dòng)系的固有特性。對(duì)柔性體車(chē)車(chē)身進(jìn)行模態(tài)計(jì)算,獲取車(chē)身的振動(dòng)模態(tài)和振型。對(duì)包含柔性體齒輪的整車(chē)振動(dòng)模型做強(qiáng)迫振動(dòng)仿真計(jì)算,獲取與實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)測(cè)點(diǎn)相同位置的振動(dòng)響應(yīng),將仿真結(jié)果與剛體模型仿真結(jié)果以及實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)