动力总成主动悬置系统的稳健性优化研究*
2021-06-18徐嘉豪胡金芳徐有忠李宗保
小型内燃机与车辆技术 2021年2期
徐嘉豪 胡金芳 徐有忠 李宗保 杨 晋
(1-合肥工业大学汽车与交通工程学院 安徽 合肥 230009 2-安徽省汽车NVH 与可靠性重点实验室)
引言
悬置系统的合理设计既能有效隔离发动机的振动向弹性车架或车身传递,又能减小路面和车轮激励对整车振动产生的不良影响,改善汽车的乘坐舒适性,延长发动机与其它部件的使用寿命[1-2]。由以往国内外学者的分析可知,各个悬置的参数(刚度、阻尼、位置以及安装角度等)对悬置系统的模态、解耦度等性能有重大影响[3-5]。实际上,由于制造、测量、安装误差等原因,这些参数存在不确定性[6-8]。但目前大多数研究者在进行研究时,忽略了不确定性因素,仅对悬置参数进行确定性优化设计[9-10]。然而,这些不确定性因素的累计可能对悬置系统产生很大的影响,尤其是当这些参数的数目较多且不确定尺度较大时,会使悬置系统的性能产生较大范围的波动。如果再用以往的确定性优化方法对悬置系统参数进行设计,会造成较大的误差。
本文应用基于Kriging 模型的Monte Carlo 法建立动力总成主动悬置系统的稳健性优化模型,对性能优异的非支配排序遗传算法NSGA-II 进行改进,并采用此改进后的算法对主动悬置系统的参数进行稳健性优化设计。
1 动力总成主动悬置系统模型
将动力总成视为直接与地面连接的刚体(包含n个橡胶悬置,m 个主动悬置,且m+n≤4),根据6 自由度的动力总成刚体模型及主动悬置的特性,建立动力总成主动悬置系统模型如图1 所示。……
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