【技术实现步骤摘要】
一种预测车架总成振动的方法
[0001]本专利技术涉及车架振动预测
，尤其涉及一种预测车架总成振动的方法。
技术介绍
[0002]随着物流业的快速发展和城市间资源交换脚步的加快，物流车在道路运输中的地位不断提高。车架是物流车主要的承重部位，承载着驾驶室、发动机等重要部件以及货物的重量。物流车所遭受的各种复杂多变的外部载荷最终都传递到车架上，所以车架的振动直接影响到整车的舒适性及安全性，影响到物流车设计的成败。因此对车架的振动分析充分迎合了现在社会经济的发展需求，为车架的轻量化及后续的结构优化提供了数据支撑，满足市场对整车舒适性的要求，缩短了研发周期，降低了生产成本，提高了汽车工业的竞争力。
技术实现思路
[0003]针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种预测车架总成振动的方法，能够对车架总成的振动特性进行分析，得到车架总成的模态，弯曲刚度和扭转刚度，与实验室中模态试验和刚度试验进行结果对比，验证车架有限元模型的可信性和建模方式的有效性，为物流车正向设计提供数据支持，降低研发成本，缩短研发周期。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种预测车架总成振动的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、通过试验获取车架总成样件的自由模态和约束模态，得到车架总成的模态频率、固有振型、扭转刚度和弯曲刚度；S2、利用有限元分析方法建立车架总成分析模型，计算得到车架总成自由模态和约束模态的模态频率、固有振型，以及扭转刚度和弯曲刚度；S3、对比有限元分析方法计算结果与试验测试的结果，验证车架有限元模型的可靠性及建模方式的有效性。若对比结果相差较大，调整有限元分析方法的模型及参数，重新计算，直到计算结果与试验结果相符；S4、针对新车型的车架总成模型，依据可靠的建模方式及分析方式，利用有限元方法模拟计算材料车架总成的模态频率、固有振型、弯曲刚度和扭转刚度。2.根据权利要求1所述的一种预测车架总成振动的方法，其特征在于：所述步骤S1具体包括：S1.1、试验获取车架总成自由模态的频率和振型；S1.2、试验获取车架总成约束模态的频率和振型；S1.3、试验获取车架总成的扭转刚度；S1.4、试验获取车架总成的弯曲刚度。3.根据权利要求2所述的一种预测车架总成振动的方法，其特征在于：所述步骤S1.1的具体过程如下：S1.1.1)建立模态模型，自由边界条件，橡皮绳悬挂车架总成，确定激励点和响应点；S1.1.2)激励设备安装，传感器安装，标注总体坐标，设备连线，采取力锤敲击法，选用高弹性聚能力锤；S1.1.3)数据采集，模态分析模块处理试验数据，得到各个测点的频率响应函数，拟合得到被测车架的固有频率和振型。4.根据权利要求3所述的一种预测车架总成振动的方法，其特征在于：所述步骤S1.2的具体过程如下：S1.2.1)建立模态模型，约束边界条件，确定激励点和响应点；S1.2.2)激励设备安装，传感器安装，标注总体坐标，设备连线，采取力锤敲击法，选用高弹性聚能力锤；S1.2.3)数据采集，模态分析模块处理试验数据，得到各个测点的频率响应函数，拟合得到被测车架的固有频率和振型。5.根据权利要求4所述的一种预测车架总成振动的方法，其特征在于：所述步骤S1.3的具体过程如下：S1.3.1)制作夹具作为样件和台架的连接部分；S1.3.2)安装车架样件和夹具，固定并调平，车架前轴与左右纵梁对应位置为加载扭矩的位置，车架总成左右后轴对应位置为固定位置；S1.3.3)确定需要测试变化点，保证传感器和仪表标定合格；S1.3.4)连接数据采集器，记录初始位置并读值；S1.3.5)试加载最大载荷的一半，消除装配间隙，正式加载扭转载荷，采集数据；卸载工况，结束数据采集；
S1.3.6)依据被测点的尺寸变形量，计算扭转角度；式中：α—扭转角度，单位度(deg)；ΔZ—被测点Z向位移，单位毫米(mm)；Y—被测点Y坐标值，单位毫米(mm)；S1.3.7)依据下列公式计算出试样的扭转刚度；式中：Kt—扭转刚度，单位牛顿
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米/度(N
·
m/deg)；Torque—施加在加载点的扭矩，单位牛顿
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米(N
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m)；α—加载点对应纵梁处的扭转角度，单位度(deg)。6.根据权利要求5所述的一种预测车架总成振动的方法，其特征在于：所述步骤S1.4的具体过程...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭晶，王鲁宁，刘莹，王铭泽，孙洋，宋博，孙倬，牟英华，
申请(专利权)人：本钢板材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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