黄志超，王九州，牛江波，余为清

（华东交通大学 载运工具与装备教育部重点实验室，南昌 330013）

汽车在行驶的过程中，会受到各种形式的激励，影响汽车的舒适性[1]。在汽车行驶中，汽车车轮承受来自路面不同幅值、不同频率的激励，又因为车轮与车轴进行连接，所以车轮也承受着来自动力系统传递到车轮的各种激励。车轮在各种不同激励的作用下，车轮将产生不同形态的变形或损坏，所以对车轮进行自由模态方面的研究是改善车辆驾乘舒适性的一个重要方面。汽车车轮动态特性研究可以通过有限元法和实验法进行[2–4]，有限元法具有高效便捷的特点，可以大大地缩短研究的周期；而实验法因为其准确度高的优点，在整个研究中也是不可或缺的。关于车轮的动态特性的研究，目前主要有王强等对弹性车轮的有限元计算与实验模态相关性进行了研究[5]；童水光等对集成铸造缺陷的铝合金车轮进行疲劳寿命方面分析[6]；也有从汽车车轮轮辋与其他部件的装配对车轮的影响进行研究[7]。

通过汽车白车身和副车架的模态测试方法与原理[8–9]，并结合相关模态分析理论[10]，对车轮进行自由状态下的模态实验分析和有限元仿真分析，得到车轮在自由状态下的固有频率和模态振型，为解决车轮因为振动导致车轮变形或损坏的问题。

1 车轮结构和三维CAD模型

车轮是在轮胎以及车轴间承受载荷的部件，一般情况下，由轮辋和轮辐两个部分组成。……