踏板型摩托车手把振动的改善（一）

fqeq2002 · 发表于 2013-8-7 14:50:08

经典图书

发表时间：2013/7/31

庞奎

关键词：摩托车振动模态分析瞬态响应分析 HyperMesh RADIOSS

0 引言

摩托车乘骑舒适性就是保持摩托车在行驶过程中乘员所处的振动环境具有一定舒适度的性能,该性能一直是衡量摩托车综合性能的主要指标。在某踏板型摩托车开发前期，经对参考样车的振动评价认为其手把管振动过大，超出了标准值。为此，利用HyperWorks对该车型的手把进行振动分析，并提出解决方案。

1 建立有限元模型

1.1 网格划分

根据分析的需要，我们建立了整车的部分三维模型，包括车架、手把、发动机吊架等部件，并利用HyperMesh划分成2D网格，其余未建立三维模型的部件则利用HyperWorks提供的单元来模拟，如弹簧单元、质量单元等。整车模型如图1所示。

图1 整车有限元模型

1.2 约束条件

为便于与台架试验做对比，整车约束条件模拟摩托车台架试验的约束方式，即前轮夹死，后轮自由放置在转毂上。

1.3 载荷定义

定义瞬态响应分析所需要的载荷，这里只考虑发动机活塞-曲轴系惯性力对整车振动的影响，忽略整车所受其他载荷。以1.39E-5秒（RPM6000）为间隔分别计算出8192个点共0.1秒钟时间内的Fx和Fy的值，分别绘制出Fx和Fy的时间-力曲线，如图2所示。载荷施加位置是发动机质心位置。

图2 Fx和Fy的时间-力曲线

2 进行约束模态分析 整车模态如果与发动机激励频率重合，引起共振，则会造成整车较大的振动。但是由于发动机的激励频率比较宽，在20Hz~150Hz之间，整车要完全避开共振是不现实的，一般要保证在整车常用速度段（50Hz～100Hz）内共振点较少且共振幅值较低。因此利用RADIOSS求解器对整车约束模型进行模态分析，了解其模态频率的分布及振型。从模态分布表（表2）可以看出在常用速度段内有8个模态（第7～14阶）；从振型（表3，图3）来看，从第7～16阶模态基本都是手把的局部模态，而且与常用速度段重合。可见手把振动是整车的主要振动，这与整车的实际振动情况相一致。表2 模态分布表

表3 模态振型分布表

图3 模态振型图

		自动登录	找回密码
密码			立即注册

踏板型摩托车手把振动的改善（一）

相关帖子