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考虑参数不确定性和相关性的电动汽车动力总成悬置系统稳健性优化
1
作者 吕辉 张家明 +2 位作者 黄晓婷 上官文斌 肖国权 《振动工程学报》 北大核心 2025年第2期375-382,共8页
针对电动汽车动力总成悬置系统(PMS)参数同时具有不确定性和相关性的复杂情形,本文开展了考虑参数不确定性和相关性的电动汽车PMS稳健性优化设计研究。基于Nataf变换和蒙特卡罗抽样提出了一种概率参数相关情形下的PMS固有特性响应不确... 针对电动汽车动力总成悬置系统(PMS)参数同时具有不确定性和相关性的复杂情形,本文开展了考虑参数不确定性和相关性的电动汽车PMS稳健性优化设计研究。基于Nataf变换和蒙特卡罗抽样提出了一种概率参数相关情形下的PMS固有特性响应不确定性和相关性分析的Nataf-蒙特卡罗(NMC)方法;结合Nataf变换和任意多项式混沌展开推导了一种高效求解PMS响应不确定性和相关性的Nataf-任意多项式混沌展开(NAPCE)方法;基于NAPCE方法和相关系数赋权法提出了一种考虑响应不确定性和相关性的PMS稳健性优化设计方法;通过算例验证了所提方法的有效性,并对系统进行了稳健性优化。结果表明,以NMC方法作为参考,NAPCE方法在求解PMS固有特性响应的不确定性和相关性方面具有良好的计算精度和效率;提出的优化方法能够合理配置系统参数,提高系统稳健性。 展开更多
关键词 电动汽车 动力总成悬置系统 Nataf变换 任意多项式混沌展开 稳健性优化
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基于整车模型的动力总成悬置系统稳健性优化
2
作者 吕辉 张家明 +1 位作者 杨志娟 上官文斌 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期10-19,共10页
针对纯电动汽车动力总成悬置系统(powertrain mounting system,PMS)参数同时具有不确定性和相关性的复杂情形,基于整车13自由度(degree of freedom,DOF)模型开展纯电动汽车PMS稳健性优化设计研究.首先,基于蒙特卡洛抽样和相关性变换方... 针对纯电动汽车动力总成悬置系统(powertrain mounting system,PMS)参数同时具有不确定性和相关性的复杂情形,基于整车13自由度(degree of freedom,DOF)模型开展纯电动汽车PMS稳健性优化设计研究.首先,基于蒙特卡洛抽样和相关性变换方法提出一种概率参数相关情形下PMS固有特性响应不确定性和相关性分析的UTI-蒙特卡洛(UTI-Monte Carlo,UMC)法;然后,结合相关性变换方法和任意多项式混沌展开,推导一种高效求解PMS响应不确定性和相关性分析的UTI-任意多项式混沌展开(UTI-arbitrary polynomial chaos expansion,UAPCE)法;接着,基于UAPCE法和相关系数赋权法,提出一种考虑响应不确定性和相关性的PMS稳健性优化设计方法;最后,通过算例验证提出方法的有效性,并对比了基于传统6 DOF模型和整车13 DOF模型的分析和优化结果.结果表明,基于整车13 DOF模型得到的计算结果能更好地反映整车环境下PMS的振动特性;以UMC方法为参考,UAPCE法在求解PMS固有特性响应的不确定性和相关性方面具有良好的计算精度和效率;提出的优化设计方法能够合理配置系统参数,提高系统稳健性. 展开更多
关键词 电动汽车 动力总成悬置系统 整车13自由度模型 参数不确定性和相关性 固有特性 稳健性优化
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基于载荷谱的电池包疲劳试验与计算方法 被引量：2
3
作者 上官文斌 岳炼 +1 位作者 吕辉 周孚鹏 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期50-56,共7页
电池包作为电动汽车的核心部件之一,对电动汽车的整车性能有着关键性的影响。而在电动汽车的运行过程中,电池包会不断受到来自路面的持续性冲击力,造成电池包的疲劳损坏,对驾驶员和乘客的安全以及整车性能造成一定的影响。本文以电动汽... 电池包作为电动汽车的核心部件之一,对电动汽车的整车性能有着关键性的影响。而在电动汽车的运行过程中,电池包会不断受到来自路面的持续性冲击力,造成电池包的疲劳损坏,对驾驶员和乘客的安全以及整车性能造成一定的影响。本文以电动汽车电池包为研究对象,建立了电池包随机振动试验方法与疲劳寿命的计算方法。先对振动台、工装夹具和电池包进行扫频分析,得到振动台台面、夹具空载端板、电池包与工装夹具连接端板处的加速度传感器的测量数值与输入扫频加速度值保持一致,验证振动信号的有效传递,确保输入的振动信号能够准确传递至电池包,然后开展电池包随机振动试验。并对电池包进行了电芯性能检测、气密性检查、绝缘电阻检查和共振频率检查,得出电池包的损伤部位。研究了电池包疲劳损伤计算方法,对电池箱、电池模组和电池包内各连接方式进行了精细化建模。基于精细化模型,进行了电池包频响特性的计算。基于计算得到的频响特性和实车路谱采集试验得到电池包随机振动载荷谱曲线,采用Goodman疲劳寿命估算方法和Miner线性累积损伤法则,并结合电池包材料S-N曲线,对电池包进行了随机振动疲劳损伤分析。试验得到的电池包结构损伤部位与分析得到的失效部位具有较好的一致性,证实了本文提出的疲劳损伤计算方法的准确性。 展开更多
关键词 电动汽车 电池包 随机振动试验 精细化模型 疲劳损伤计算
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汽车制动器系统稳定性响应的不确定性和相关性分析
4
作者 吕辉 杨超 +2 位作者 上官文斌 于德介 赵克刚 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期1546-1555,共10页
在制动噪声现象中,汽车制动器系统参数不可避免地存在着不确定性和相关性,使得系统响应亦可能同时存在一定的不确定性和相关性,针对该问题开展了制动器系统稳定性响应的不确定性和相关性分析研究。采用多椭球凸模型描述系统参数的不确... 在制动噪声现象中,汽车制动器系统参数不可避免地存在着不确定性和相关性,使得系统响应亦可能同时存在一定的不确定性和相关性,针对该问题开展了制动器系统稳定性响应的不确定性和相关性分析研究。采用多椭球凸模型描述系统参数的不确定性和相关性,以不稳定模态阻尼比表征系统稳定性响应。将多椭球凸模型分别与蒙特卡罗仿真、一阶摄动法和二阶摄动法相结合,提出了三种系统稳定性响应的不确定性分析方法;结合蒙特卡罗仿真和一阶摄动法,分别提出了两种系统不确定响应的相关性分析方法;基于不确定性和相关性分析方法,提出了建立系统响应椭球域的组合方法。通过算例分析验证了方法的有效性。分析结果表明,所提出的方法可有效地求得系统稳定性响应的边界区间、相关系数和椭球域,并且该方法具有较高的计算精度和效率。 展开更多
关键词 汽车制动器系统 多椭球凸模型 不确定性分析 相关性分析 制动噪声
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基于多边凸集模型的电动汽车悬置系统分析
5
作者 吕辉 廖泽芸 +2 位作者 李长玉 上官文斌 肖国权 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期145-154,共10页
工程实际中,电动汽车悬置系统参数存在着一定的不确定性和相关性.首先,引入基于主成分分析的多边凸集模型,有效处理了系统不确定参数同时存在相关性和独立性的复杂情形;然后,结合蒙特卡洛法提出了一种悬置系统固有特性的不确定性分析方... 工程实际中,电动汽车悬置系统参数存在着一定的不确定性和相关性.首先,引入基于主成分分析的多边凸集模型,有效处理了系统不确定参数同时存在相关性和独立性的复杂情形;然后,结合蒙特卡洛法提出了一种悬置系统固有特性的不确定性分析方法,并给出了方法的具体分析步骤;最后,将方法应用于某电动乘用汽车的悬置系统分析,以验证方法的有效性.数值分析结果表明:相较于未考虑参数相关性的区间方法,所提出方法求得的系统固有特性响应范围更加合理;与基于多维平行六面体模型的分析方法对比,所提出方法能更有效地处理系统不确定参数样本分布边界不规则的情形;对于所研究模型,其右、前悬置点的刚度参数相关性对系统固有特性有较大的影响,在设计研究过程中应予以重视. 展开更多
关键词 悬置系统 主成分分析 多边凸集模型 固有特性 不确定性分析
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不同预载下橡胶悬置高频动态特性的计算方法
6
作者 李兴泉 庞剑 +4 位作者 杨亮 贾小利 吴健翔 殷智宏 上官文斌 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1214-1219,1252,共7页
为了提升悬置高频动刚度计算精度,研究了一种不同预载下橡胶悬置的高频动态特性的计算方法。首先,测试了不同切向预应变下橡胶试片的动态特性,根据橡胶试片的动态特性试验数据,识别得到不同预应变下橡胶材料频域的黏弹性参数;其次,提出... 为了提升悬置高频动刚度计算精度,研究了一种不同预载下橡胶悬置的高频动态特性的计算方法。首先,测试了不同切向预应变下橡胶试片的动态特性,根据橡胶试片的动态特性试验数据,识别得到不同预应变下橡胶材料频域的黏弹性参数;其次,提出了一种在预载作用下,橡胶悬置高频动刚度计算的有限元建模方法;然后,根据橡胶悬置在不同预载下各个单元的八面体切应变,对悬置的单元进行分组,为每一组单元输入相应的黏弹性参数;最后,基于建立的有限元建模方法,计算了一款橡胶悬置的动态特性,测试了橡胶悬置在不同预载下的动刚度。结果表明,橡胶悬置的动刚度计算结果与试验结果的误差小于10%。 展开更多
关键词 动态特性 黏弹性 有限元法 橡胶悬置 预载荷
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基于响应面模型的电动汽车电池箱体优化设计
7
作者 王宁珍 秦康杰 +3 位作者 唐亮 上官利坚 周孚鹏 上官文斌 《华南理工大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第12期43-51,共9页
为改善电动汽车电池箱的性能,加强各组件的安全可靠性,以某电动汽车的电池箱体为研究对象,对箱体内不同位置的电池模组的加速度响应进行研究,发现z方向3组电池模组的功率谱密度曲线的计算值和试验结果吻合性较好。考虑箱体上盖、箱体前... 为改善电动汽车电池箱的性能,加强各组件的安全可靠性,以某电动汽车的电池箱体为研究对象,对箱体内不同位置的电池模组的加速度响应进行研究,发现z方向3组电池模组的功率谱密度曲线的计算值和试验结果吻合性较好。考虑箱体上盖、箱体前端件、箱体后端件、箱体中部件、模组固定支架和加强件的尺寸参数,建立了电池箱主要部件的尺寸参数与固有频率、变形量和振动响应关系的响应面代理模型,开展了电池箱随机振动和机械冲击的计算,并验证了模型的正确性。基于Box-Behnken响应面法设计试验,获得了6个设计变量、3个水平的试验组合,得到相应的试验设计矩阵。采用多元回归分析拟合得到了多项式响应面近似模型,并使用多目标遗传算法进行迭代和优化,得到电池箱体的最佳尺寸参数。试验结果表明,与原模型相比,优化后箱体的一阶固有频率提高29.12%,变形量减少29.39%,振动响应降低40.31%,实现了轻量化。该文的建模和分析方法可用于计算电池箱体零部件对电池箱整体结构的影响,通过优化设计改善电池箱体的性能,加强各组件的安全可靠性。 展开更多
关键词 电池箱体 响应面模型 随机振动 优化设计
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基于概率模型和数据驱动的动力总成悬置系统可靠性优化
8
作者 吕辉 张家明 +1 位作者 黄晓婷 上官文斌 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期456-463,488,共9页
针对电动汽车动力总成悬置系统(PMS)一部分参数为概率变量,一部分参数为离散数据的复杂不确定情形,开展了基于概率模型和数据驱动的电动汽车PMS可靠性优化设计研究。首先,基于任意多项式混沌(APC)展开和广义最大熵原理推导了一种求解该... 针对电动汽车动力总成悬置系统(PMS)一部分参数为概率变量,一部分参数为离散数据的复杂不确定情形,开展了基于概率模型和数据驱动的电动汽车PMS可靠性优化设计研究。首先,基于任意多项式混沌(APC)展开和广义最大熵原理推导了一种求解该复杂不确定情形下PMS响应不确定性和可靠性的高效方法;然后,基于蒙特卡洛抽样,给出了该复杂不确定情形下求解PMS响应不确定性和可靠性的参考方法;接着,提出了一种基于APC展开法的灵敏度分析方法,进一步提出了一种考虑响应不确定性和可靠性的PMS优化设计方法;最后,通过应用算例验证方法的有效性,并对系统进行了灵敏度分析和可靠性优化。结果表明,所提出的方法可有效地处理电动汽车PMS一部分参数为概率变量、一部分参数为离散数据的复杂不确定情形,并能可靠地优化该情形下的系统固有特性,且方法具有较高的计算精度和计算效率。 展开更多
关键词 电动汽车动力总成悬置系统 任意多项式混沌展开 最大熵原理 数据驱动 不确定性
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汽车动力总成橡胶悬置的疲劳寿命实测与预测方法 被引量：16
9
作者 上官文斌 刘泰凯 +4 位作者 王小莉 李武成 潘孝勇 徐驰 俞斌 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期126-132,共7页
以某汽车动力总成橡胶悬置的寿命预测为研究目标,基于哑铃形橡胶试件的疲劳试验结果,分别以应变能密度、最大主Green-Lagrange应变、有效应力为损伤参量建立该橡胶材料的三种寿命预测模型。利用建立的三种疲劳寿命预测模型,对该汽车动... 以某汽车动力总成橡胶悬置的寿命预测为研究目标,基于哑铃形橡胶试件的疲劳试验结果,分别以应变能密度、最大主Green-Lagrange应变、有效应力为损伤参量建立该橡胶材料的三种寿命预测模型。利用建立的三种疲劳寿命预测模型,对该汽车动力总成橡胶悬置疲劳寿命进行预测,并与实测结果进行对比分析。对比分析结果表明,以应变能密度为损伤参量的疲劳寿命预测模型和以最大主Green-Lagrange应变为损伤参量的疲劳寿命预测模型的预测效果相对较差,预测寿命落在实测寿命的4倍分散线之内;以有效应力为损伤参量的寿命预测模型预测的橡胶悬置的寿命落在实测寿命的2倍分散线之内。因此,以有效应力为损伤参量的寿命预测模型可较好地预测该动力总成橡胶悬置的疲劳寿命。 展开更多
关键词 动力总成 橡胶悬置 疲劳寿命 疲劳试验测试 预测分析
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发动机曲轴系统扭转振动建模与实测分析 被引量：36
10
作者 上官文斌 陈超 +1 位作者 段小成 谌宝军 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期560-567,686,共8页
建立了发动机曲轴系统扭转振动的集总参数模型,讨论集总参数模型中各个自由度转动惯量、刚度和阻尼系数的确定方法。利用集总参数模型计算分析曲轴系统的固有频率和在气缸压力的作用下曲轴前端的扭振。实验测试了一发动机曲轴系统的扭振... 建立了发动机曲轴系统扭转振动的集总参数模型,讨论集总参数模型中各个自由度转动惯量、刚度和阻尼系数的确定方法。利用集总参数模型计算分析曲轴系统的固有频率和在气缸压力的作用下曲轴前端的扭振。实验测试了一发动机曲轴系统的扭振,并与计算结果进行了对比分析。结果表明,曲轴系统的固有频率和曲轴前端扭振的计算结果与实测结果较为一致,证明了建立的模型和模型参数确定方法的正确性。曲轴扭振的建模方法和模型参数的确定方法可用于曲轴前端扭转减振器的设计。 展开更多
关键词 曲轴系统 扭转振动 集总参数模型 模型参数确定 扭转减振器
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汽车排气系统吊耳动刚度优化方法的研究 被引量：46
11
作者 上官文斌 黄志 +1 位作者 贺良勇 段小成 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期100-102,152,共4页
基于汽车排气系统吊耳传递的动态载荷最小、吊耳耐疲劳性最好,建立了考虑动力总成在内的排气系统振动分析模型。进行了排气系统的自由模态和约束模态的测试,并和计算值进行了对比分析,证明了所建立的排气系统振动模型的正确性。以吊耳... 基于汽车排气系统吊耳传递的动态载荷最小、吊耳耐疲劳性最好,建立了考虑动力总成在内的排气系统振动分析模型。进行了排气系统的自由模态和约束模态的测试,并和计算值进行了对比分析,证明了所建立的排气系统振动模型的正确性。以吊耳的垂向动态载荷最小和其静变形量在一定范围内为优化目标,建立了排气系统吊耳动刚度优化模型。优化后,在怠速工况和2档全负荷加速工况下对车身底板驾驶员位置进行了振动响应测试,测试结果表明,利用优化后的吊耳刚度,能够有效降低车身底板的振动加速度,表明了阐述的排气系统建模和吊耳动刚度优化方法的有效性。文中建模与优化方法,对排气系统的吊耳动刚度计算与优化具有指导意义。 展开更多
关键词 排气系统 吊耳 频率响应分析 动刚度优化
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汽车动力总成悬置系统振动控制设计计算方法研究 被引量：33
12
作者 上官文斌 黄天平 +1 位作者 徐驰 顾彦 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期577-583,共7页
建立了含有液阻悬置的动力总成悬置系统振动控制分析模型,当动力总成在路面激励和绕曲轴扭转方向激励下,给出了动力总成质心位移和悬置支承点动反力频响特性的计算公式;计算了一轿车动力总成质心位移和悬置支承点动反力的幅频响应,由此... 建立了含有液阻悬置的动力总成悬置系统振动控制分析模型,当动力总成在路面激励和绕曲轴扭转方向激励下,给出了动力总成质心位移和悬置支承点动反力频响特性的计算公式;计算了一轿车动力总成质心位移和悬置支承点动反力的幅频响应,由此阐述了动力总成悬置系统中液阻悬置滞后角峰值频率和滞后角峰值大小设计的方法。计算结果表明,利用该方法设计的液阻悬置的动态特性,可以有效地控制动力总成在垂直方向的振动和绕曲轴方向扭转振动,减小悬置支承点动反力的幅值,从而减小车身的振动和降低车内噪声。 展开更多
关键词 动力总成悬置系统 液阻悬置 振动控制 设计计算
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不同损伤参量对橡胶隔振器疲劳寿命预测结果影响的研究 被引量：10
13
作者 上官文斌 段小成 +3 位作者 刘泰凯 王小莉 郑国峰 俞斌 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期116-126,共11页
基于橡胶哑铃形试件的疲劳试验结果,分别以最大主工程应变、最大主对数应变、最大主Green-Lagrange应变、八面体切应变、应变能密度、Luo等效应力、Saintier等效应力为损伤参量建立七种橡胶疲劳寿命预测模型。应用此七种模型预测某汽车... 基于橡胶哑铃形试件的疲劳试验结果,分别以最大主工程应变、最大主对数应变、最大主Green-Lagrange应变、八面体切应变、应变能密度、Luo等效应力、Saintier等效应力为损伤参量建立七种橡胶疲劳寿命预测模型。应用此七种模型预测某汽车动力总成橡胶悬置的疲劳寿命,对比不同寿命模型的预测效果。研究结果表明,以最大主工程应变、最大主对数应变、最大主Green-Lagrange应变、八面体切应变、应变能密度为损伤参量建立的寿命模型预测的疲劳寿命均在实测寿命的4倍分散线之内;以Luo应力、Saintiter应力为损伤参量建立的寿命预测模型的预测寿命落在实测寿命的2倍分散线之内。因此,以Luo应力、Saintiter应力为损伤参量建立的寿命预测模型预测效果更好,Luo应力、Saintier应力更适合作为疲劳损伤参量来预测橡胶隔振器的疲劳寿命。 展开更多
关键词 橡胶隔振器 损伤参量 疲劳寿命 预测模型
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多楔带传动系统振动建模及带段横向振动控制的研究 被引量：24
14
作者 上官文斌 王红云 张智 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期250-255,共6页
单根多楔带驱动附属设备被广泛应用到汽车工业中,这种驱动方式的显著特点是装有自动弥补带中张力波动的张紧器。文中利用Hamilton原理建立多楔带传动系统的梁耦合振动模型;研究稳定状态下,张紧器设计参数对各带段横向变形的影响;以稳定... 单根多楔带驱动附属设备被广泛应用到汽车工业中,这种驱动方式的显著特点是装有自动弥补带中张力波动的张紧器。文中利用Hamilton原理建立多楔带传动系统的梁耦合振动模型;研究稳定状态下,张紧器设计参数对各带段横向变形的影响;以稳定状态下带段的最大横向变形最小和张紧器有效性系数最大为目标,通过优化张紧器设计参数,实现对带段横向振动的控制。计算结果表明,通过对张紧器设计参数的优化,各带段的横向振动变形显著降低,系统中的旋转振动和横向振动间的相互影响减弱。文中建立的多楔带传动系统振动模型、带段横向振动控制方法及相关求解技术可用于带传动系统和张紧器的设计与优化。 展开更多
关键词 多楔带传动 张紧器 横向振动控制 优化设计
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汽车动力总成质心与惯性参数测试实验台的开发 被引量：23
15
作者 上官文斌 贺良勇 +2 位作者 田子龙 黄兴 徐驰 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期119-125,共7页
介绍了一种基于三线扭摆法测试动力总成质心和惯性参数的测量方法和实验台的开发。该方法和实验台的特点是:(1)采用悬吊法悬吊被测试物体,因而容易保证被测物体的质心落在三线摆的扭摆轴线上;(2)计算质心与惯性参数的方法基于坐标变换,... 介绍了一种基于三线扭摆法测试动力总成质心和惯性参数的测量方法和实验台的开发。该方法和实验台的特点是:(1)采用悬吊法悬吊被测试物体,因而容易保证被测物体的质心落在三线摆的扭摆轴线上;(2)计算质心与惯性参数的方法基于坐标变换,坐标变换中的数据由测量的坐标点计算得到。坐标点由三坐标测量仪测量得到,测试精度高。对一个长方形组合件的质心和惯性参数进行了测试,并和理论值进行了对比,表明了实验台具有测试简单、高效和文中的数据处理方法有效、精度高的特点。给出了一个动力总成质心与惯性参数的测试结果,分析表明基于该测试方法和数据处理方法建立的实验台和数据处理系统,具有较好的测试重复性和测试精度。 展开更多
关键词 动力总成 质心与惯性参数测量 三线摆 悬吊物体
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汽车动力总成悬置系统位移控制设计计算方法 被引量：42
16
作者 上官文斌 徐驰 +2 位作者 黄振磊 李岐 李涛 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期738-742,共5页
论述了动力总成位移控制设计的一般原理。以一轿车动力总成4点悬置系统为例,针对汽车的一特殊行驶工况,对动力总成的质心位移、悬置位移和支承点反力进行了计算。文中论述的动力总成位移控制的设计思想和计算方法对汽车动力总成的设计... 论述了动力总成位移控制设计的一般原理。以一轿车动力总成4点悬置系统为例,针对汽车的一特殊行驶工况,对动力总成的质心位移、悬置位移和支承点反力进行了计算。文中论述的动力总成位移控制的设计思想和计算方法对汽车动力总成的设计具有指导意义。 展开更多
关键词 汽车动力总成悬置系统 力-位移非线性关系 位移控制
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变幅载荷下隔振器橡胶材料裂纹扩展试验及建模方法 被引量：6
17
作者 上官文斌 王小莉 +2 位作者 段小成 刘国兵 阎礁 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期50-58,共9页
利用带单边缺口的纯剪试件,进行变幅疲劳载荷下隔振器橡胶材料的裂纹扩展试验。由于实测裂纹扩展长度存在波动,无法采用传统的割线法或七点多项式法来处理实测数据。为了解决传统方法的不足,利用幂函数来表征实测的裂纹扩展长度与循环... 利用带单边缺口的纯剪试件,进行变幅疲劳载荷下隔振器橡胶材料的裂纹扩展试验。由于实测裂纹扩展长度存在波动,无法采用传统的割线法或七点多项式法来处理实测数据。为了解决传统方法的不足,利用幂函数来表征实测的裂纹扩展长度与循环次数的关系,进而确定隔振器橡胶材料的裂纹扩展速率及其裂纹扩展模型。基于建立的裂纹扩展模型,推导适用于哑铃试片的疲劳寿命预测模型。试制该型橡胶哑铃试片,并测试其疲劳寿命。通过对比哑铃试片实测寿命与预测寿命,验证变幅载荷下隔振器橡胶材料裂纹扩展模型的有效性。 展开更多
关键词 隔振器 橡胶材料 疲劳裂纹扩展特性 试验 建模
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汽车动力总成液阻悬置液-固耦合非线性动力学仿真 被引量：33
18
作者 上官文斌 吕振华 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期80-86,共7页
液阻悬置是一种先进的隔振元件,广泛应用于汽车动力总成的隔振系统中。目前对液阻悬置动特性的仿真均采用集总参数模型,模型所需的物理参数主要由液阻悬置相应的元件进行试验得到。以惯性通道-解耦盘式液阻悬置为研究对象,建立了其性能... 液阻悬置是一种先进的隔振元件,广泛应用于汽车动力总成的隔振系统中。目前对液阻悬置动特性的仿真均采用集总参数模型,模型所需的物理参数主要由液阻悬置相应的元件进行试验得到。以惯性通道-解耦盘式液阻悬置为研究对象,建立了其性能分析的液-固耦合有限元模型;利用该模型对其静、动特性进行了仿真,并和试验值进行了对比。计算分析了液阻悬置的-些内部特征参数的变化规律,其结果与液阻悬置的工作机理或试验结果相符合。利用液-固耦合有限元模型对液阻悬置进行仿真时,只需橡胶材料的应力-应变关系、液体的性能参数和液阻悬置的几何参数。应用该法可以在液阻悬置的设计开发阶段较精确地预测产品的性能和进行优化设计,有利于提高产品设计质量、缩短开发周期。 展开更多
关键词 汽车 动力总成 隔振系统 液阻悬置 动态特性 仿真 有限元 液-固耦合
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发动机冷却风扇气动性能的计算方法 被引量：31
19
作者 上官文斌 吴敏 +1 位作者 王益有 刘敦绿 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期799-802,共4页
介绍了发动机冷却风扇气动性能的计算方法、建模方法和求解技术。利用CFD软件Fluent计算了某款风扇的静压、功率和效率与流量的关系,试验结果验证了计算结果。通过对风扇内部压力场和速度场的研究,分析了风扇效率低下的原因,并提出了改... 介绍了发动机冷却风扇气动性能的计算方法、建模方法和求解技术。利用CFD软件Fluent计算了某款风扇的静压、功率和效率与流量的关系,试验结果验证了计算结果。通过对风扇内部压力场和速度场的研究,分析了风扇效率低下的原因,并提出了改进方案。计算结果表明,叶尖间隙对风扇性能有重要影响,叶尖间隙过大将导致风扇效率低下,故应减小叶尖间隙或安装圆环以提高风扇性能。 展开更多
关键词 发动机 冷却风扇 CFD
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橡胶阻尼式扭转减振器固有频率计算与测试方法的研究 被引量：15
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作者 上官文斌 魏玉明 +2 位作者 赵旭 荣俊伟 王亚杰 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期550-559,共10页
设计了橡胶试片静动态剪切特性实验夹具,测试得到了橡胶试片在不同压缩比下的静动态剪切特性。建立了表征橡胶试片静动态剪切特性的Kelvin-Voigt本构模型、Maxwell本构模型和分数导数本构模型,提出了由实验测得的橡胶试片剪切特性曲线... 设计了橡胶试片静动态剪切特性实验夹具,测试得到了橡胶试片在不同压缩比下的静动态剪切特性。建立了表征橡胶试片静动态剪切特性的Kelvin-Voigt本构模型、Maxwell本构模型和分数导数本构模型,提出了由实验测得的橡胶试片剪切特性曲线来识别各模型参数的方法。给出了基于这3种本构模型计算橡胶阻尼式扭转减振器固有频率的方法,计算了一扭转减振器固有频率,并与测试值进行对比。结果表明:基于Kelvin-Voigt模型计算得到的固有频率不随激振振幅的变化而变化,不能表征振幅相关性,而Maxwell模型和分数导数模型计算固有频率能表征振幅相关性。大振幅激励时,利用Maxwell模型计算的固有频率与实测值的误差较大;在各种激励振幅下,利用分数导数模型可较准确计算出减振器的固有频率。 展开更多
关键词 扭转减振器 橡胶 模型参数测试与辨识 固有频率测试
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