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內容簡介

發動機懸置元件是汽車上重要的減振、隔振元件，對提高汽車的NVH（噪聲、振動和聲振粗糙度）性能具有重要意義。《汽車發動機液阻懸置設計、仿真與優化》首先介紹懸置元件的發展曆史及現狀；振動理論-減振器設計的基礎理論、流體力學相關知識；橡膠懸置與液阻懸置振動特性、液阻懸置振動機理；接著介紹液阻懸置集總參數模型的參數識彆方法；最後介紹懸置元件的結構參數優化方法。

目錄

目錄
前言
1 緒論 1
1.1 汽車動力總成懸置係統作用及性能要求 1
1.1.1 懸置係統的主要功能 1
1.1.2 懸置元件的理想動力學特性 3
1.2 懸置元件的發展狀況 4
1.2.1 橡膠懸置 5
1.2.2 被動式液阻懸置 6
1.2.3 半主動和主動式液阻懸置 9
1.3 國內外研究現狀 14
1.3.1 懸置振動模型及減振機理的研究現狀 14
1.3.2 結構優化以及多目標優化方法的研究現狀 18
1.3.3 現有研究存在的主要問題 20
1.4 本書的意義及主要內容 21
2 車輛振動簡化模型及振動特性 22
2.1 車輛振動簡化模型 22
2.1.1 整車七自由度模型 22
2.1.2 動力總成懸置係統六自由度模型 22
2.1.3 汽車雙軸四自由度模型 23
2.1.4 單輪兩自由度模型 23
2.1.5 單輪單自由度模型 23
2.2 單自由度係統振動 24
2.2.1 單自由度係統的簡化及其模型 24
2.2.2 單自由度係統自由振動 25
2.2.3 單自由度係統受迫振動 28
2.3 兩自由度係統振動 34
2.3.1 係統的運動微分方程 34
2.3.2 固有頻率和主振型 35
2.3.3 兩自由度係統的受迫振動 40
2.4 本章小結 45
3 橡膠懸置結構、性能與仿真 46
3.1 橡膠懸置結構 46
3.2 橡膠懸置特性 46
3.3 橡膠懸置靜態特性試驗與仿真 48
3.3.1 橡膠懸置靜剛度試驗 48
3.3.2 橡膠懸置靜剛度的有限元仿真 51
3.4 橡膠懸置動態特性的測試 57
3.5 本章小結 59
4 懸置元件內部油液特性 60
4.1 懸置元件內部油液的物理性質 60
4.1.1 油液的密度 60
4.1.2 油液的黏性 60
4.1.3 壓力對黏度的影響 61
4.1.4 溫度對黏度的影響 62
4.1.5 油液的可壓縮性 62
4.2 懸置元件內部油液的化學性質 62
4.3 慣性通道圓形管道內液體的流動 63
4.3.1 層流和紊流 63
4.3.2 圓管層流 65
4.3.3 圓管紊流 66
4.3.4 管流局部損失 68
4.4 縫隙流動 72
4.4.1 平行平闆縫隙流動 73
4.4.2 環形縫隙流動 74
4.5 本章小結 76
5 液阻懸置集總參數模型 77
5.1 液阻懸置結構與工作過程 77
5.2 液阻懸置減振性能的評價指標 79
5.2.1 動剛度、滯後角和阻尼係數 79
5.2.2 力的傳遞率 80
5.3 慣性通道活動解耦盤式液阻懸置的集總參數模型 81
5.3.1 低頻、大振幅激勵下液阻懸置的動態特性 82
5.3.2 高頻、小振幅激勵下液阻懸置的動態特性 85
5.4 慣性通道活動解耦盤式液阻懸置的非綫性模型 89
5.4.1 慣性通道內液體流動的非綫性 90
5.4.2 解耦器內液體流動的非綫性 92
5.5 本章小結 94
6 基於有限元的液阻懸置集總參數辨識 96
6.1 液固耦閤有限元分析方法 96
6.2 液阻懸置集總參數辨識 99
6.2.1 橡膠主簧剛度與阻尼的辨識 99
6.2.2 橡膠主簧等效活塞麵積的辨識 101
6.2.3 上液室體積剛度的辨識 103
6.2.4 液體流經慣性通道的慣性係數和阻尼係數的辨識 104
6.2.5 液體流經解耦器的慣性係數和阻尼係數的辨識 106
6.2.6 慣性通道橫截麵積的辨識 109
6.3 參數辨識結果的分析 109
6.4 本章小結 111
7 液阻懸置動力學特性分析 112
7.1 液阻懸置與橡膠懸置動態力學性能的比較 112
7.2 液阻懸置參數對其動態特性影響規律的分析 113
7.2.1 液阻懸置參數對其低頻動態特性的影響規律 114
7.2.2 液阻懸置參數對其高頻動態特性的影響規律 125
7.3 本章小結 133
8 懸置元件結構優化 135
8.1 結構優化算法 135
8.1.1 基於遺傳神經網絡的單目標結構優化方法 135
8.1.2 基於Pareto遺傳算法的多目標參數優化方法 142
8.2 懸置元件結構優化實例 149
8.2.1 橡膠懸置元件的結構優化 149
8.2.2 液阻懸置結構優化 153
8.3 本章小結 159
參考文獻 160
索引 171
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