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固有频率论文：兼顾舒适性的车辆动力传动系统匹配研究 【中文摘要】目前汽车产业已成为我国国民经济的支柱产业，如何有效的解决节能减排和环境问题是推动汽车产业可持续发展的关键。汽车的动力性、经济性、排放以及舒适性，在很大程度上与汽车动力传动系统的合理匹配程度有关。对于汽车动力传动系统的匹配研究，国内外主要围绕传动系匹配对整车动力性、经济性以及排放的影响进行研究，并且取得了很好的效果。针对某些汽车，当其行驶速度达到某一范围时，汽车车身振动剧烈，但是当车速高于这一车速范围时，车身振动程度明显减弱的现象。从提高汽车舒适性的角度出发，分析产生上述现象的原因，并且提出解决方案。汽车车身产生共振，主要是因为当激励源频率与车身的某阶固有模态频率重合时，车身该阶振型的振幅会很大，当系统的阻尼很小或接近于零时，振型的振幅会趋于无穷大，这对车辆的乘坐舒适性会产生很大的影响。通过对车身模态参数、发动机振动激励频率以及车轮激励频率的分析，发现发动机振动激励以及车轮不平衡质量的激励与车身的固有频率重合带宽较大。在频域上，由于车身连续几阶固有频率间隔不大，随着车速的增加，即激励的频率增加，车身振动尚没有完全从低一阶模态频率处的共振衰减，就和高一阶模态频率处的共振叠加，从而产生汽车车身在某一速度范围内振动剧烈的现象。针对这种问题，目前主要的解决方法是对车身结构进行改进，但是在实际生产中涉及到重新设计模具，使汽车的设计生产成本大大提高。本篇论文考虑通过对车辆的传动系参数进行优化，采用“移频”的办法，将常用车速范围内的激励源频率移至车身易共振区频率范围之外。通过对车辆动力传动系统优化的方法提高车辆的乘坐舒适性，避免重新对车身结构进行设计，降低汽车生产成本。本文在阅读大量文献的基础上，提出了一种新的动力传动系统匹配方法，在兼顾车辆对动力性、经济性的要求的同时，考虑动力传动系统的匹配对汽车舒适性的影响。在前人对车辆传动系统匹配研究的基础上，围绕兼顾舒适性的车辆动力传动系统匹配展开了以下方面的研究：汽车车身由于结构形式的不同，其固有频率分布状态也不尽相同。产生汽车振动的激励源很多，有发动机燃烧产生的激励力，传动系扭转的振动，车轮的不平衡质量以及路面产生的振动。通过对车身固有频率以及激振源进行分析，阐述产生车身共振的原理。建立发动机数学模型以及整车各性能的评价指标的数学模型。本文所讨论的汽车动力源为四冲程汽油机，随着内燃机技术的发展，现在的汽油机燃烧效率利用率已经达到了30%~35%左右，但是整车能量利用率却只有11%~18%左右，这是由于传动系匹配不合理造成的。建立兼顾舒适性的车辆动力传动系统匹配方法，基于动力性、经济性以及舒适性对传动系参数进行优化。通过对传动系参数的优化，避免汽车在常用车速行驶范围内产生共振，提高车辆的乘坐舒适性。提出与兼顾舒适性的车辆动力传动系统匹配方法相对应的传动系统匹配评价方法，对传动系参数优化前后汽车各性能指标的进行综合评价。 【英文摘要】The automotive industry has become a pillar industry of our national economy, howeffective solution to energy saving, emission reduction and environmental issues is the keyto promote the sustainable development of the automotive industry. The car’s power，economy, emissions and comfort largely automotive powertrain reasonable match. Match forautomotive powertrain research, domestic and abroad around the driveline to match vehiclepower, economy and emissions impact study, and achieved good results.For some domestic models, when the car driving to a certain speed range, the autobody vibration intense body vibration significantly reduced when the speed exceeds thespeed range phenomenon. From Improve vehicle comfort point of view, analyzes the reasonsfor these p