基于Matlab的悬置系统固有频率及其解耦率分析
2021-09-09徐兆峰龚佳强
汽车实用技术 2021年16期
秦 宬,徐兆峰,龚佳强
(比亚迪汽车工业有限公司,广东 深圳 518118)
前言
本文通过动力学建模和振动理论分析,借助Matlab进行了电动总成悬置系统的固有频率及其解耦计算程序的开发,同时与adams分析软件对比计算结果来验证程序开发的正确性,从而进行全面地推广运用。
1 悬置系统的隔振机理
根据振动理论分析,由强制振动施加到自由振动的振波上,开始时运动情况比较复杂,经过一定时间后,自振波的振幅将变得很小而可忽略,而只留下强制振动的成分,但这种受迫振动的振幅与频率比有很大的关系(频率比就是强制振动的频率与自振频率之比)。如果将强制振动的振幅称之为输入振幅,将受迫振动的振幅称为输出振幅,则输出振幅与输入振幅之比可称为“振动传递率”,显然,振动传递率大于1表示振动被放大,而振动传递率小于1则表示振动被减小。
频率比与振动传递率之间的关系可用下式表达:

Rf——频率比(强制振动频率/自振频率);
c——阻尼比。
将式(1)运用Matlab可以作出不同阻尼下的频率比与振动传递率关系曲线,如图1所示。从图中可以看出频率比Rf小于1时,振动被放大。频率比Rf等于1时,振动传递率最大(共振)。频率比Rf继续增大,振动传递率就逐渐下降,当频率比Rf等于时,振动传递率等于1,因而产生隔振效果,且频率比Rf越大,隔振效果越好,但频率比大于5以后,隔振效果的提高就不明显,因此实际的设计过程中频率比Rf一般取2~5之间。

图1 不同阻尼下的幅频响应曲线……p>
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