汽車發(fā)動機橡膠減振器計算機輔助設計關鍵技術研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的提高,良好的平順性和低噪聲已成為現代汽車企業(yè)追逐的目標。為了改善汽車的行駛平順性,國內外的工程師和研究人員對發(fā)動機懸置系統(tǒng)的設計方法做了深入研究,其中基于能量解耦法的懸置系統(tǒng)優(yōu)化設計方法較為成熟,并得到廣泛的認可。該方法主要是對懸置的安裝位置及剛度進行調整來實現懸置系統(tǒng)的模態(tài)解耦,從而達到對懸置系統(tǒng)優(yōu)化的目的,其優(yōu)化結果為橡膠減振器的設計提供了剛度性能要求,然而,如何快速設計出滿足剛度性能要求的橡膠減振器問

2、題一直沒有得到很好地解決。目前,企業(yè)仍沿用經驗設計—打樣—試驗—修改設計的循環(huán)設計方法,此方法不僅效率低下且無法保證設計的剛度要求,本文在對橡膠材料性質進行研究的基礎上,利用有限元理論及優(yōu)化設計方法,針對橡膠懸置的結構設計問題進行研究,摸索出一套橡膠減振元件的結構設計方法。
　　本文研究內容如下:
　　1、介紹了本文的研究意義和背景,闡述了汽車發(fā)動機橡膠減振器的研究現狀,簡述了橡膠元件設計方法和計算機輔助設計技術的發(fā)展歷程,

3、給出了本論文的主要研究內容和整體框架。
　　2、依據橡膠懸置材料的特性選取了合適的超彈性和粘彈性本構模型,并由橡膠材料的試驗數據對模型進行了擬合。
　　3、以襯套式和復合式橡膠減振器為例,建立了橡膠減振器靜態(tài)分析的有限元模型,并進行了靜剛度的仿真計算,最后通過試驗對有限元計算的結果進行了驗證。
　　4、以襯套式和復合式橡膠減振器為例,建立了橡膠減振器動態(tài)分析的有限元模型并進行了動態(tài)剛度計算,然后利用自行開發(fā)的動剛度計算

4、系統(tǒng),研究了動載荷頻率、動載荷幅值、預載大小對橡膠減振器動剛度值的影響。
　　5、利用自行開發(fā)的橡膠減振器靜剛度計算系統(tǒng)進行多次運算,獲得了正交試驗樣本;運用BP神經網絡對試驗樣本進行訓練,建立了襯套式橡膠減振器結構尺寸參數與各向靜剛度的非線性映射關系;在建立非線性映射關系的基礎上,運用遺傳算法對其結構尺寸進行了優(yōu)化,獲取了滿足三向靜態(tài)剛度要求的具體尺寸參數。
　　6、進行系統(tǒng)開發(fā),開發(fā)了橡膠減振器靜剛度計算系統(tǒng)、橡膠減振器