【技术实现步骤摘要】
一种基于等效刚度理论的驾驶室摆臂导向机构优化方法
[0001]本专利技术涉及商用车驾驶室隔振优化
，具体一种基于等效刚度理论的驾驶室摆臂导向机构优化方法。
技术介绍
[0002]近年来，我国运输业迎来了蓬勃的发展期。在商用车需求量与日俱增的同时，车企公司也逐渐认识到了整车NVH(Noise Vibration and Harshness，)性能在市场竞争中有着越发重要的地位，而驾驶室的隔振性能又是决定整车NVH性能的重要指标之一，其优劣直接影响驾驶员的乘坐舒适性。在ISO 2631
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2003文件中就指出人体对0.5～12.5Hz内的振动较为敏感，且相比于垂向振动，俯仰和侧倾运动对驾驶员的主观舒适性影响更为严重。
[0003]驾驶室悬置系统的刚度是影响驾驶室隔振性能的关键参数之一，主要由悬置弹簧刚度和橡胶弹性元件刚度组成。悬置弹簧刚度一般根据隔振需要计算得出，目的是使驾驶室的垂向偏频尽可能避开底盘共振频率，以提高隔振效果，因此系统的刚度很大程度上由悬置弹簧刚度决定。相比较而言，橡胶弹性元件刚度...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于等效刚度理论的驾驶室摆臂导向机构优化方法，其特征在于，包括如下步骤：1)建立驾驶室悬置系统的三维模型，并根据所建立的三维模型建立相应的仿真模型；2)根据步骤1)建立的仿真模型，建立驾驶室悬置系统的等效刚度仿真分析系统，仿真获取驾驶室悬置系统的等效刚度；3)根据步骤2)获取的等效刚度，分析因引起附加刚度而影响等效刚度的主要结构，选定降低偏转振幅的摆臂导向机构作为优化设计结构；4)综合分析摆臂导向机构中导向摆臂的结构参数，运用设计变量筛选方法，将各参数关于等效刚度影响程度的轻重排序，基于排序结果规划各设计变量的水平区间；5)通过近似模型构建方法，建立等效刚度仿真近似模型，替代原有商用车驾驶室悬置系统复杂仿真模型；6)通过所述近似模型仿真得到的等效刚度与设计刚度的残差平方和为评价指标，采用非序列二次规划算法对摆臂导向机构进行优化分析。2.根据权利要求1中所述的一种基于等效刚度理论的驾驶室摆臂导向机构优化方法，其特征在于，步骤1)中，所述的驾驶室悬置系统，包括驾驶室模型、驾驶室前悬置模型、驾驶室后悬置模型和车架模型。3.根据权利要求1中所述的一种基于等效刚度理论的驾驶室摆臂导向机构优化方法，其特征在于，步骤2)中，所述等效刚度仿真分析系统，是通过在驾驶室仿真模型上添加位移激励点，使驾驶室产生水平的阶段同距位移，并获取各激励点在每个阶段时的反作用力值，最后计算出等效刚度曲线，其中驾驶室悬置系统的等效刚度的计算公式是：公式(1)中，K
E
为驾驶室悬置系统等效刚度；F
i
为驾驶室上第i处激励点的力传感器测量数据；D
i
为驾驶室上第i处激励点的位移传感器测量数据。4.根据权利要求1中所述的一种基于等效刚度理论的驾驶室摆臂导向机构优化方法，其特征在于，步骤4)中，所述的设计变量筛选方法，包括灵敏度分析法和贡献度分析法。5.根据权利要求1中所述的一种基于等效刚度理论的驾驶室摆臂导向机构优化方法，其特征在于，步骤5)中，所述的近似模型构建方法，是采用响应面法，利用多项函数拟合设计空间，具体拟合公式为：公式(2)中，为目标函数；β
ij
为多项式系数；x
i
x
j
为优化变量。6.根据权利要求1中所述的一种基于等效刚度理论的驾驶室摆臂导向机构优化方法，其特征在于，步骤6)中，所述的设计刚度，是在驾驶室参数设计阶段，将驾驶室简化为质点，计算出计算出驾驶室理论需求模态频率下的弹簧总刚度，即设计刚度，最后再根据质心位置将弹簧总刚度分配给前后悬置，具体计算方法如下：
公式(3)中，ω
c
为驾驶室悬置垂直偏频；m为驾驶室总重量；K为弹簧刚度；N
c
为驾驶室重力；d为驾驶室悬置上、下运动行程；所述的残差平方和，计算公式为：公...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙永厚，马雪峰，刘夫云，杜中刚，叶明松，王宝玉，彭雪梅，汤金帅，杨音文，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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