汽车电子产品振动仿真分析研究
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盘式制动器振动特性的仿真分析的开题报告一、选题背景与意义盘式制动器作为一种常见的制动装置,在车辆、机械设备等领域广泛应用。
然而,在高速运行或长时间连续制动的情况下,盘式制动器往往会出现振动现象,导致制动效果下降、噪音增大、甚至引起事故。
因此,研究盘式制动器振动特性及其影响因素,对于提高制动器安全性和性能有着重要的意义。
二、研究目的与内容本文旨在通过仿真分析盘式制动器的振动特性,探究制动器振动机理,并研究影响因素。
具体内容包括:1.建立盘式制动器的数学模型,包括制动盘、制动片、制动钳等组件,考虑制动片与盘之间的接触、动态特性等。
2.基于ANSYS等有限元分析软件,进行制动器振动仿真模拟,对制动器固有频率、谐振点、振动幅值等参数进行分析,探究振动机理。
3.对影响制动器振动的因素进行研究,包括制动片材料、制动力、制动片厚度等因素,分析其对制动器振动特性的影响。
4.结合实际情况,提出有效的措施以减小或避免制动器振动,提高制动器性能和安全性。
三、研究方法1.理论分析:通过文献综述等方式,梳理盘式制动器的相关理论知识,确定仿真模型的建立方式,分析制动器振动机理及影响因素。
2.有限元仿真:借助ANSYS等有限元分析软件,建立盘式制动器的有限元模型,进行振动仿真分析。
3.数据处理:对仿真数据进行处理和分析,得到制动器的振动特性参数,探究振动机理和影响因素。
四、预期结果与意义通过对盘式制动器振动特性的仿真分析,得出制动器的振动特性参数和影响因素,为制动器的设计、优化和改进提供参考。
同时,研究结果也为厂家生产制动器提供了重要的理论指导,提高制动器的安全性和性能,有利于推进我国制造业的发展。
客车车身振动和声学特性的仿真及改进研究的开题报告一、研究背景与意义随着人们对交通工具舒适性要求的不断提高,客车的乘坐质量成为车辆设计中不可忽视的因素之一。
其中,客车车身振动和声学特性直接影响乘客的舒适感受。
因此,开展客车车身振动和声学特性的仿真及改进研究,旨在优化客车的乘坐质量,提高客车的市场竞争力。
二、研究内容与目标本研究将采用数值仿真方法,模拟客车车身振动和声学特性。
具体研究内容包括:1.建立客车的有限元模型,分析车身的振动情况;2.利用声场分析方法,分析客车车内噪声的传播规律和音质;3.评估客车车身振动和声学特性对乘客的影响,提出相应的改进措施;4.优化客车结构,减少车身振动,提高车内声学舒适度;5.通过实验验证仿真结果的准确性,进一步完善研究内容。
本研究的目标是:1.建立客车车身振动和声学特性的仿真模型;2.分析客车车身振动和声学特性的影响因素,并提出相应的改进措施;3.优化客车结构,提高车身振动的控制水平,并降低车内噪声的传播;4.为客车设计提供有益的启示和参考。
三、预期结果本研究预期能够:1.建立客车车身振动和声学特性的仿真模型,较为准确地模拟车身振动和车内声学特性;2.分析客车车身振动和声学特性的影响因素,并提出相应的改进措施;3.证明优化客车结构能够在一定程度上降低车身振动和车内噪声的传播;4.为客车设计提供有益的启示和参考。
四、研究方法本研究采用数值仿真和实验相结合的方法,具体包括:1.建立客车的有限元模型,分析车身的振动情况;2.采用声场分析方法,分析客车车内噪声的传播规律和音质;3.设计实验方案,比较仿真结果和实验数据,验证仿真模型的准确性;4.依据仿真和实验结果,提出相应的改进措施。
五、进度安排本研究计划在两年内完成,具体安排如下:第一年:1.收集相关资料,熟悉客车车身振动和声学特性的相关知识;2.建立客车的有限元模型,对车身振动进行仿真分析;3.采用声场分析法,对客车车内噪声进行仿真分析。
汽车震动仿真分析廉清泉;徐晶才【摘要】首先概述了汽车的行驶平顺性课题研究的意义和背景,随着私家车和重型汽车的需求量不断提高,私家车和重型汽车的行驶平顺性研究变得非常重要,体现了汽车行驶平顺性的建模与仿真分析研究具有的重要意义,介绍了国内外汽车行驶平顺性的建模与仿真研究的现实状况,确定了文章研究的主要议题.本文围绕汽车行驶平顺性的模型建立与仿真分析展开了研究,提出建模与仿真新方法:虚拟激励法的频域及时域仿真,基于有限元思路建立汽车振动结构数学模型的方法,基于变分理论时域数值方法,应用这二者对汽车行驶平顺性建模与仿真展开了研究,得出了有益结论.将平稳随机振动虚拟激励方法应用到了汽车行驶的平顺性仿真分析中,介绍了虚拟激励方法在行驶平顺性的仿真中的应用,探讨了虚拟激励法对于整车行驶平顺性仿真的有效性.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】5页(P89-92,110)【关键词】华晨;汽车;震动;仿真分析【作者】廉清泉;徐晶才【作者单位】华晨汽车工程研究院外饰工程室,辽宁沈阳 110141;华晨汽车工程研究院外饰工程室,辽宁沈阳 110141【正文语种】中文【中图分类】U461.4CLC NO.: U461.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)03--从1886年世界第一辆汽车问世到现在,汽车工业经过了一百多年的历史。
这一百多年以来,汽车工业使得人类社会生活发生了巨大的变化,成为人类文明的重要篇章。
在信息高速发展的今天,汽车成为方便、快捷、安全、舒适的代步工具及货运工具,是世界上使用最为广泛、产量最多的交通工具。
伴随着科学技术的快速发展、新的设计、新技术的不断应用使汽车工业的发展万象更新。
与此同时,汽车工业反映时代的变化和文化发展,促进了各个技术领域的革新。
汽车在行驶时,路面起伏和发动机、传动系统和车轮等旋转部件引起汽车的振动。
汽车电器系统振动可靠性试验系统的研究与开发的开题报告一、研究背景近年来,汽车电器系统越来越复杂,包括了很多的电子器件和传感器,这些器件对振动、温度等运行环境要求十分苛刻,因此电器系统的振动可靠性试验至关重要。
目前,汽车电器系统振动可靠性试验主要还是以实验室试验为主,存在以下不足:测试难度大、测试周期长、测试成本高等问题。
因此,开发一种高效、低成本的汽车电器系统振动可靠性试验系统势在必行。
二、研究目的本研究的目的在于研究和开发一种全新的汽车电器系统振动可靠性试验系统,以实现以下目标:1. 提高测试效率,缩短测试周期,降低测试成本。
2. 保证试验数据的准确性和可靠性。
3. 提高汽车电器系统的可靠性,确保汽车的安全性和可靠性。
三、研究内容1. 研究一种电器系统振动可靠性试验方法,探讨可靠性试验中的特殊考虑因素以及振动等环境因素对系统运行的影响。
2. 设计和制作试验装置,实现试验效率的提高以及成本的降低。
3. 制定试验标准,确保结果的准确性和可靠性。
四、研究方法本研究将采用实验室试验的方法,结合数值模拟,开发一种可靠性试验方法,对汽车电器系统的不同部分进行振动测试。
同时,应用相应的软硬件技术,设计电器系统振动可靠性试验装置,并对试验结果进行分析与处理。
五、预期成果本研究将研发出一种高效、低成本、准确可靠的汽车电器系统振动可靠性试验系统,该系统将大幅缩短测试周期,降低测试成本,提高测试效率。
同时确保试验结果的准确性和可靠性,保障汽车电器系统的可靠性,为汽车行业的发展提供可靠的技术支持。
六、研究方案1. 研究可靠性试验方法。
2. 设计和制作试验装置。
3. 制定试验标准。
4. 进行试验和数据分析。
5. 评估试验效果。
七、研究计划本研究计划历时一年,具体分为以下五个阶段:第一阶段(1-2个月):研究可靠性试验方法,探讨汽车电器系统的振动可靠性试验的具体方案。
第二阶段(3-4个月):设计和制作试验装置,以满足可靠性试验方案的要求。
MATLAB在车辆振动分析中的应用研究摘要:本文主要介绍了MATLAB在车辆振动分析中的应用研究。
首先概述了车辆振动的产生原因及其分类。
然后介绍了MATLAB在汽车动力学模型建立、车辆振动分析方法及其应用、车辆系统动力学仿真应用以及车辆振动测试分析等方面的应用研究。
最后阐述了MATLAB在车辆振动分析中的优点和不足之处,并对其未来应用进行展望。
关键词:MATLAB;车辆振动;汽车动力学模型;仿真一、引言车辆振动是指汽车运动或固定工况下的系统振动,其产生原因复杂多样,包括路面不平顺、机械部件的失衡、弹性变形等因素。
车辆振动不仅会危害到乘客和驾驶员的舒适性和安全性,而且还会影响到车辆的功能和寿命。
因此,车辆振动分析在车辆研发、设计和生产过程中具有重要意义。
MATLAB是一种常用的科学计算软件,具有直观的图形用户界面(GUI)和开放式的编程接口(API),能够方便地对复杂的数字和符号计算进行处理。
由于其强大的数据处理和仿真功能,MATLAB在车辆振动分析中的应用也越发广泛。
二、车辆振动的产生原因及分类车辆振动的产生原因复杂多样,主要包括以下几方面:1、路面不平顺。
由于路面凹凸不平,车辆在行驶中受到冲击力和慢慢震动,导致车辆振动。
2、机械部件的失衡。
车辆行驶时,发动机、传动系统、车轮等机械部件会因自身质量分布的不均匀而导致失衡,进而引起车辆振动。
3、弹性变形。
车辆各个机械部件在运动中需要具备一定的弹性变形,如果弹性变形过大,则会引起车辆振动。
根据振动形式的不同,车辆振动可分为以下几类:1、触地振动。
触地振动是因为车轮在路面上与地面相互接触而引起的振动。
2、悬挂系统振动。
悬挂系统振动是由车辆悬挂系统上的动态力学相互作用引起的振动。
3、车身结构振动。
车身结构振动是由车内乘客、末及和仪器设备引起的振动。
汽车动力学模型是车辆振动分析的基础,因此建立一个准确的汽车动力学模型显得尤为重要。
MATLAB在汽车动力学模型建立中的应用主要涉及以下方面:1、车辆参数测定。
基于汽车电子控制器的模态仿真技术研究-设计应用1 前言随着汽车电子产品在整车中的广泛应用,汽车电子产品的可靠性也备受关注。
振动问题是影响汽车电子产品可靠性的一个重要因素,如果在研发设计阶段就能准确的预估汽车电子产品的振动特性,则对汽车电子产品的可靠性设计具有重大的意义。
利用有限元技术能够在研发设计阶段预估汽车电子产品的振动特性,但是对于具有复杂结构的电子产品来说,由于模型的复杂度,材料参数的不确定性、边界设定的非线性、计算机配置要求等因素的影响,使仿真结果的可信度不高。
因此提高仿真分析的可信度是当今仿真工作者的首要任务。
本文对某具有复杂结构的汽车电子控制器进行了模态仿真分析和模态试验,并对仿真分析中的几何模型修正,单元类型选择,边界条件设定等方法进行了研究。
2 汽车电子控制器结构介绍汽车电子控制器由PCBA(集成电路板)和上、下壳体组成,如图1所示(为展示控制器内部结构,剖掉部分壳体)。
装配该控制器时,先把PCBA沿壳体上的卡槽插入下壳体中,再把上壳体扣合到下壳体上,完成装配。
该控制器在车上的安装方式是:用螺栓穿过壳体上的安装耳再固定到支架上。
图1 控制器的实物图图2 上壳体的修正模型图3 PCBA的修正模型图4 下壳体的修正模型3 有限元建模和仿真计算3.1几何模型修正在实际工作中发现,几何模型修正的好坏决定着网格质量的好坏。
对复杂的模型来说,不修正几何模型,会增加奇异单元的数目和单元的总数目,导致仿真分析周期变长,分析成本变大,甚至使仿真分析无法进行。
该控制器的PCBA上有成百上千个微小的孔和器件,壳体上有过密的硬点和线以及微小的倒圆角等,如果不修正几何模型,在中等配置的HP工作站上无法完成分析。
所以在划分网格前,先对该控制器的几何模型进行修正。
几何模型修正工作包括:去掉较小的倒圆角和圆孔;隐藏过密的曲线和硬点;切分不规则的几何体;忽略微小电器件等。
该控制器修正后的几何模型如图2、图3、图4所示。
汽车振动系统的虚拟样机仿真及试验研究钱德猛1,赵韩1,魏映2(1合肥工业大学机械与汽车工程学院,合肥230009;2空军第一航空学院一系,信阳464000)摘要应用面向整体系统的虚拟样机的概念,将研究对象分解为多个子系统,设计车辆行驶的路面特性文件和轮胎特性文件,建立某型空气悬架客车的虚拟样机仿真模型,进行平顺性仿真。
结合试验,测试车身上相应位置的加速度值,然后利用编制的计算软件,计算加权加速度均方根值。
将理论计算与实车的道路试验进行对比研究表明,仿真结果和实测结果接近,一定程度验证了所建立的多体动力学模型的正确性,对于产品的开发与改进具有一定的指导价值。
关键词:虚拟样机平顺性仿真道路试验中图分类号:U463文献标识码:A文章编号:1671)3133(2006)01)0074)03The research on simulation of virtual prototype and experimentto the libration system of automobileQian Demeng1,Zhao Han1,Wei Ying2(1Department of Mechanism and Automobile,Hefei University of Technology,Hefei230009,C HN;2The First Aviation Institute of the Air Force,Xinyang464000,C HN)Abstract Based on the idea of virtual prototype that faces to the whole part,the research object is divided into several subsystems.By desi gni ng the road and tyre characteristic files according wi th automobile.s running the virtual prototype of some kind of passenger auto-mobile which i s equipped wi th air suspension.Then the si mulation of comfortable capability is carried.Through the experi ment the acce-l eration value of some locations on the body is tested and the esti mation target is calculated usi ng the software the author compiled.The si mulation result is near to the testing resul t comparing the theory calculation wi th the road experi ment,so the experiment proves that the mul t-i body dynamics model is correct.T he work i s valuable to the develop ment and improvemen t of products.Key words:Virtual prototype Comfortable capability Si mulation Road experiment汽车是一个复杂的多自由度振动系统,定量分析和评价平顺性的关键在于构建准确的动力学模型。
虚拟激励法下汽车行驶平顺性振动仿真分析的开题报告一、研究背景汽车行驶平顺性是一辆汽车行驶中非常重要的指标之一,对汽车的驾驶舒适度和乘客的健康都有很大影响。
而汽车行驶平顺性振动是影响汽车行驶平顺性的重要因素。
因此,对汽车行驶平顺性振动进行仿真分析,寻求减小振动、提高平顺性的方法,对汽车的研发、生产与使用都有很大的意义。
现有的汽车行驶平顺性振动仿真分析方法主要是基于有限元法、多体动力学法等方法,但这些方法计算耗时较长、要求精度高,不利于实际应用。
而虚拟激励法由于计算复杂度低、精度高、计算速度快,已成为汽车振动仿真研究的热点。
二、研究目的本文旨在研究虚拟激励法在汽车行驶平顺性振动仿真中的应用,并比较虚拟激励法与传统有限元法和多体动力学法的差异性和优劣势,为进一步提高汽车行驶平顺性提供理论基础和实践指导。
三、研究内容1. 文献综述对现有与虚拟激励法、有限元法、多体动力学法相关的文献进行综述和分析,找出其优劣与适用性。
2. 建立汽车行驶平顺性振动的有限元模型及多体动力学模型3. 建立虚拟激励法模型4. 汽车行驶平顺性振动仿真分析通过有限元法、多体动力学法和虚拟激励法三种方法对汽车行驶平顺性振动进行仿真分析,并比较其结果的差异。
5. 优化模型并验证仿真结果对模型进行优化和修正,并验证虚拟激励法的仿真结果与实测数据的吻合度。
四、研究意义1. 探讨虚拟激励法在汽车行驶平顺性振动仿真中的应用优势;2. 汽车行驶平顺性振动仿真部分研究成果可推广到其他交通工具行业,具有广泛的应用前景;3. 初步探究虚拟激励法在汽车行驶平顺性振动仿真领域的作用,为日后研究提出方向和建议。
五、研究步骤1. 数据收集与文献综述;2. 构建有限元模型和多体动力学模型,并分析计算;3. 仿真实验和分析,并和实测数据对比;4. 通过优化模型对实验结果进行改进验证;5. 结果分析和讨论。
六、研究方案1. 建立虚拟激励法模型在汽车行驶平顺性振动仿真方面的应用;2. 对比有限元法、多体动力学法与虚拟激励法在汽车行驶平顺性振动仿真过程中的差异与优劣;3. 优化模型以提高仿真结果的准确程度;4. 验证模型的仿真结果与实测数据的吻合度;5. 结合理论分析和实际验证结果进行结果分析和讨论。
141中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2017.01 (上)动力电池是新能源汽车“三电”系统的核心组成部分,动力电池的使用安全直接影响着整车的性能安全和使用寿命。
其中,结构安全和电气安全构成了动力电池安全的两个重要方向,而结构强度是保证结构安全的首要保障。
为保证动力电池工作状态下的安全性和可靠性,对动力电池系统进行振动分析测试具有非常重要的意义。
由于动力电池的内部模组结构比较复杂,并且车辆行驶工况的存在多样化和不确定性等特点,对其进行相关道路测试需要消耗大量的人工和时间成本等,因此,利用传统的试验方法对车载动力电池进行结构强度测试比较困难,而借助有限单元方法(FEM),通过计算机仿真模拟的手段,可以得到和真实情况相近的结果。
本文针对一种应用于新能源汽车的车载动力电池箱,基于有限元分析软件ANSYS WORKBENCH 对其结构强度进行随机振动仿真分析,研究该电池箱能否满足规范的运行要求,进而对该电池箱体进行振动试验,对仿真结果进行验证和分析。
1 电池箱体有限元模型的建立使用SOLIDWORK 建立该车载动力电池箱三维结构如图1 所示,其长×宽×高尺寸为:990mm×570mm×243mm,该电池由上壳体、下壳体、外部支架、内部支架、插件转接铝板、MSD 以及箱体内部的电池模组、BMS 等部分构成。
在满足计算精度的前提下,对该车载动力电池箱作如下简化:通过Space Claim 完成对箱体的几何修复和中面抽取,对箱内的锰酸锂电池模组通过质量点的方法施加到箱体中,电池箱体与其支架构件的焊接采用点焊模拟,见图2。
为动力电池箱的箱体和电池模组单元赋予材料属性,完成前处理设置。
电池箱整体划分为239738个单元,所建立的网格模型如图3所示。
图3 电池箱全网格模型2 电池箱模态分析进行随机振动前,首先要得到电池箱体的模态,本文中模态提取方法选择Block Lanczos 法,此方法计算精确,收敛性较快,在工程应用中常用此法来提取结构的模态。