何水龙,韦 壹,叶明松,王 伟,刘夫云

(1.桂林电子科技大学 机电工程学院,广西 桂林 541004; 2.东风柳州汽车有限公司 先行技术部,广西 柳州 545005)

汽车保险杠作为汽车保护性结构与车架直接相连,直接影响汽车的安全性和舒适性.传统研究主要集中在保险杠的结构及碰撞的安全性方面,在汽车NVH(Noise,Vibration,Harshness)舒适性方面的研究较少.金浩等[1]基于有限元软件LS-DYNA实现了保险杠碰撞多目标优化的结构设计;莫富灏等[2]利用多体动力学软件MADYMO对汽车前部结构碰撞进行事故重建;张鑫等[3]通过有限元软件HyperWorks和碰撞分析软件PAM-CRASH完成了碰撞性能分析.由于汽车在行驶过程中，受到来自发动机和路面的激励振动,而这些外部激励频率与保险杠固有频率接近时,将产生共振引起驾驶室抖动剧烈,严重影响汽车的舒适性.

本文针对某型商用车前保险杠出现剧烈抖动问题,通过试验测试和CAE仿真相结合的方法,找出引起前保险杠抖动的根本原因是前保险杠的固有频率与发动机的点火频率发生耦合而产生共振.在上述试验和CAE仿真软件分析的基础上,提出了通过加强保险杠整体刚度的优化方案，并进行方案验证.经过现场测试结果表明，优化设计方案可行.

1 前保险杠怠速抖动机理

确定激励源和传递系统是解决汽车NVH问题的第一步.首先从激励源分析,通常多缸直列发动机可被视为由曲轴连接起来的多个单缸发动机.作用在多缸发动机机体上的干扰力,可以简化为各……