半主动悬置幅变动特性建模与试验分析

doi:10.3901/JME.2017.14.098

机械工程学报 ›› 2017, Vol. 53 ›› Issue (14): 98-105.doi: 10.3901/JME.2017.14.098

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半主动悬置幅变动特性建模与试验分析

郑玲^1,2, 刘巧斌¹, 犹佐龙¹, 庞剑^2,3, 徐小敏^2,3, 陈代军^2,3

1. 重庆大学汽车工程学院重庆 400044;
2. 长安汽车股份有限公司汽车噪声振动与安全技术国家重点实验室重庆 401120;
3. 重庆长安汽车工程研究总院重庆 401120

收稿日期:2016-07-29 修回日期:2017-04-18 出版日期:2017-07-20 发布日期:2017-07-20
通讯作者: 郑玲(通信作者),女,1963年出生,教授,博士研究生导师。主要研究方向为汽车系统动力学与控制、振动与噪声控制。E-mail:zling@cqu.edu.cn E-mail:zling@cqu.edu.cn
作者简介:刘巧斌,男,1992年出生,硕士研究生。主要研究方向为汽车NVH控制。E-mail:1006525594@qq.com;犹佐龙,男,1992年出生,硕士研究生。主要研究方向为汽车NVH控制。E-mail:754263949@qq.com;庞剑,男,1963年出生,高级工程师。主要研究方向为汽车NVH控制。E-mail:pangjian@changan.com.cn;徐小敏,男,1982年出生,工程师。主要研究方向为汽车NVH控制。E-mail:xuxiaoming@changan.com.cn;陈代军,男,1985年出生,工程师。主要研究方向为汽车NVH控制。E-mail:chendj@changan.com.cn
基金资助:
汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室开放基金（NVHSKL-201405）和重庆市自然科学基金重点（cstc2015jcyjBX0097）资助项目。

Development of Modified Lumped Parameter Model involving Amplitude-dependence Characteristics on Semi-active Engine Mount and Experimental Verification

ZHENG Ling^1,2, LIU Qiaobin¹, YOU Zuolong¹, PANG Jian^2,3, XU Xiaomin^2,3, CHEN Daijun^2,3

1. College of Automotive Engineering, University of Chongqing, Chongqing 400044;
2. State Key laboratory of Vehicle NVH and Safety Technology, Chang'an Auto Co., Ltd, Chongqing 401120;
3. Chang'an Auto Global R & D Center, Changan Automobile Co., Ltd, Chongqing 401120

Received:2016-07-29 Revised:2017-04-18 Online:2017-07-20 Published:2017-07-20

摘要/Abstract

摘要： 针对经典集总参数模型无法表述半主动悬置幅变特性的问题，建立了修正的集总参数模型，用于描述半主动悬置的幅变特性。首先，在MTS831试验台上分别对半主动悬置和橡胶主簧进行了不同位移振幅激励下的动特性试验。根据试验结果，采用遗传算法对半主动悬置的主要集总参数进行了辨识，确定了受幅值影响较大的集总参数。其次，根据参数辨识结果，采用幂指数模型拟合了惯性通道液阻的幅变修正系数，应用二次多项式响应面方法获得了橡胶主簧动特性关于幅值和频率的回归方程，最终建立了修正的集总参数模型。修正的集总参数模型不仅能同时反映半主动悬置的幅变和频变特性，还具有很好的预测功能。通过修正的集总参数模型，分析了半主动悬置幅变动特性的产生机理。

关键词: 半主动悬置, 参数辨识, 幅变动特性, 响应面方法, 修正集总参数模型

Abstract: A modified lumped parameter model is developed to describe amplitude-dependence dynamic characteristics on semi-active engine mount and to improve prediction accuracy of conventional lumped parameter model. Dynamic test is carried out to obtain experimental date on amplitude-dependence dynamic characteristic of semi-active engine mount and main rubber. The lumped parameters are identified by using genetic algorithm(GA) method when semi-active engine mount is operating in soft and hard mode respectively. In this way, some important lumped parameters depending on amplitude are found. These parameters include dynamic stiffness of main rubber and resistance in inertia track and so on. Furthermore, power exponential function and two polynomial response surface method are used to feature amplitude-dependence dynamic characteristic of main rubber and liquid resistance in inertia track. Finally, a modified lumped parameter model is established. The proposed modified lumped parameter model can predict amplitude-dependence dynamic characteristic of semi-active engine mount under different state(soft or hard)accurately. The mechanism of amplitude-dependence dynamic characteristic on semi-active engine mount is investigated and presented.

Key words: amplitude-dependence dynamic characteristic, modified lumped parameter model, parameter identification, response surface method, semi-active engine mount

中图分类号:

U464

郑玲, 刘巧斌, 犹佐龙, 庞剑, 徐小敏, 陈代军. 半主动悬置幅变动特性建模与试验分析[J]. 机械工程学报, 2017, 53(14): 98-105.

ZHENG Ling, LIU Qiaobin, YOU Zuolong, PANG Jian, XU Xiaomin, CHEN Daijun. Development of Modified Lumped Parameter Model involving Amplitude-dependence Characteristics on Semi-active Engine Mount and Experimental Verification[J]. Journal of Mechanical Engineering, 2017, 53(14): 98-105.

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半主动悬置幅变动特性建模与试验分析

Development of Modified Lumped Parameter Model involving Amplitude-dependence Characteristics on Semi-active Engine Mount and Experimental Verification

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