滑动式驱动轴引起的车辆振动的实验和有限元分析法[外文翻译].rar

滑动式驱动轴引起的车辆振动的实验和有限元分析法

摘要：
动力传动系统的噪声、振动和舒适性（NVH）已经成为客户和汽车行业评定汽车NVH性能的品质因素。传动轴组件的设计必须确保所设计的动力传动系统牢固而可靠，以达到整车的NVH目标。它们还要确保系统维持其耐用性。
当汽车行驶在不平路面或突然加速和减速时，动力系统的滑动装置要适应后轴和后悬架引起的运动。有一个设计方案是用压配合的滑动管来适应滑动装置。滑动装置引起管内接触力的起伏变化，尤其在车辆下坡时更为显著，并且产生非线性接触力的现象。本文利用实验和有限元法线性工具来解释滑动管式驱动轴的非线性行为，并提出设计方案来解决目前滑动管传动轴设计中的车辆振动问题。

1 介绍：
本次任务是研究和分析：滑动管式驱动轴后桥驱动汽车速度在70－90km/h时的振动问题。在这一过程中，汽车座椅上发生不舒适的振动。这种振动是由第一传动轴的旋转运动引起的，在研究的车速范围内，后轴齿轮端部的振动响应和座椅的振动相关。有限元模型的建立可以使实验的结果和问题在模型中再现。大量模型的建立是为了将有限元模型预测的结果和实验的数据以及实际的汽车响应相比较，从而找到这一现象的物理原因。有限元模型可以通过分段线性化的方法来模拟滑动驱动轴模型内的非线性的触点压力。问题的处理过程如下图[1]所示：（a）通过道路测试来确定问题所在，并且找出产生问题的系统；（b）在测试装置上再现路试中出现的问题；（c）建立系统的有限元模型找出问题的根本原因；（d）模拟根本原因。
模型预测的结果不但可以解释在实验和野外测试中发现的问题，而且能促使我们找到问题的根源、增加这方面的经验。更重要的是，这项工作的结果可以帮助汽车传动轴设计部门在设计带有滑动装置的传动轴方面确定设计原则，有助于间隙、花键长度、滑动装置定位等参数的选取。此外，根据先前发表的论文， 由公式[1] 可以知道这些参数确实会影响到滑动装置的刚度，还会改变传动轴的固有振动频率。