125cc摩托车整车减振分析

摩托车的振动是影响摩托车乘坐舒适性和安全性的关键问题,如何解决摩托车振动,已成为各个摩托车厂家迫切需要解决的问题之一。本论文以振动理论、有限元分析理论和多体动力学理论为基础,以降低摩托车的振动为研究目标,分别从摩托车车架、发动机平衡轴、发动机安装角度、前后悬架、座垫参数出发,对某125摩托车进行系统的减振分析研究。 本文采用仿真结合实验的方法对某125摩托车进行了全面的减振分析。首先,根据设计图纸在UG4.0的环境下,对车架、发动机、手把、前后悬架、后平叉进行三维实体建模;利用Hypermesh建立车架的有限元模型,结合有限元法和实验模态分析法对车架进行结构模态分析;针对车架挂发动机的结构动态特性分析,提出了简化、有效的建模方法—把发动机简化为具有质量和转动惯量的质量单元,通过RBE2单元与车架刚性连接;分析了发动机对车架动态特性的影响,并对车架挂发动机的模型进行了动态特性改进。 将建立好的发动机三维模型,导入到ADAMS,根据各个部件的约束、运动关系建立了发动机的多体动力学模型。介绍了单缸发动机惯性力的来源以及相关的平衡理论,分析了平衡轴技术在单缸发动机减振中的作用。 将装配好的整车三维模型导入到ADAMS中,考虑到实际工作中摩托车车架在受到外界激励时会产生变形,将刚性车架替换为通过Nastran生成的柔性车架;建立人体振动假人模型;建立了摩托车平顺性虚拟试验所需的路面谱文件;最后建立了某125摩托车“人体—座椅”系统刚柔耦合的多体动力学模型。对某125摩托车进行了平顺性仿真试验,并从发动机安装角度着手对手把处进行了振动优化分析;通过正交试验法从悬架、座垫参数方面对摩托车的振动舒适性进行了改进优化分析。