汽车振动与噪声控制.ppt

虚功原理一个外力Fi，在施力点产生一个虚拟位移dri，这个力乘以这个位移即做的功，系统的功为：广义力第95页,共116页，星期六，2024年，5月拉格朗日动力方程考虑系统运动的，有加速度，对第i个质点来说，其动力学方程为对这样的动力系统，这一点的虚功可写成：第96页,共116页，星期六，2024年，5月拉格朗日动力方程第97页,共116页，星期六，2024年，5月目录单自由度振动系统等效刚度、质量、阻尼、外界阻尼振动微分方程牛顿第二定律、能量法单自由度系统的自由振动无阻尼：固有频率求解有阻尼：三种不同情况单自由度系统的强迫振动简谐激励一般性周期激励任意激励：卷积、付氏变换、拉氏变换第98页,共116页，星期六，2024年，5月目录概述无阻尼自由振动能量法有阻尼自由振动简谐激励下的强迫振动理论及应用隔振测振：位移传感器、速度传感器、加速度传感器非简谐激励作用下的系统响应周期非周期第99页,共116页，星期六，2024年，5月mkcxF(t)mkLxxdx第100页,共116页，星期六，2024年，5月1.2.1单自由度系统的自由振动理解系统构成与振动运动特征之间的关系振动系统的基本物理参数等效的概念第101页,共116页，星期六，2024年，5月1.2.1单自由度系统的自由振动无阻尼自由振动运动微分方程第102页,共116页，星期六，2024年，5月1.2.1单自由度系统的自由振动有阻尼自由振动运动微分方程第103页,共116页，星期六，2024年，5月1.2.2单自由度系统的强迫振动简谐激励：力、位移一般周期激励：谐波分析、傅立叶级数第104页,共116页，星期六，2024年，5月1.2.3单自由度系统任意激励单位脉冲响应：任意非周期激励：杜哈梅积分Duhamelsintegral频率响应函数和传递函数：傅立叶积分变换第105页,共116页，星期六，2024年，5月1.3多自由度振动系统自由振动微分方程：拉格朗日方程模态分析第106页,共116页，星期六，2024年，5月1.3.1多自由度系统振动微分方程拉格朗日方程广义坐标第107页,共116页，星期六，2024年，5月1.3.2实模态分析主振动无阻尼实模态分析理论阻尼实模态分析理论第108页,共116页，星期六，2024年，5月1.3.3复模态分析第109页,共116页，星期六，2024年，5月1.3.4实验模态分析第110页,共116页，星期六，2024年，5月1.4连续系统振动工具：偏微分方程一维弹性体振动梁的横向振动薄板的横向振动模态截断法第111页,共116页，星期六，2024年，5月1.4.1一维弹性体振动弦的横向振动杆的纵向振动杆的扭转振动第112页,共116页，星期六，2024年，5月1.4.2梁的横向振动梁弯曲振动自由振动振型函数的正交性第113页,共116页，星期六，2024年，5月1.4.3薄板的横向振动方程自由振动强迫振动第114页,共116页，星期六，2024年，5月1.4.4模态叠加与截断方程自由振动强迫振动第115页,共116页，星期六，2024年，5月*感谢大家观看第116页,共116页，星期六，2024年，5月**72年日本海南电厂66万千瓦机组异常振动，全机损坏，51米的主轴断裂飞散，飞到百米外我国因车辆振动使得包装不妥的产品损失、失效、破坏所造成经济损失数亿元*确定系统在振动过程中任何瞬时几何位置所需独立坐标的数目**2014-4-24***如果把汽车作为一个系统来研究，汽车本身就是一个具有质量、弹簧和阻尼的振动系统。由于汽车内部各部分的固有频率不同，汽车进行驶中常因路面不平、车速和运动方向的变化，车轮、发动机和传动系统的不平衡，以及齿轮的冲击等各种外部和内部的激振作用而极易产生整车和局部的强烈振动。汽车的这种振动使汽车的动力性得不到充分的发挥，经济性变坏。同时，还要影响汽车的通过性、操纵稳定性和平顺性，使乘员产生不舒服和疲乏的感觉，甚至损坏汽车的零部件和运载的货物，缩短汽车的使用寿命。转向系统：转向横拉杆有一定的弹性，轮胎又有侧向变形和侧向力的作用，汽车在行驶时，前轮会绕主销左右摇动，将这种转向轮绕主销的振动称为前轮摆振。若出现这样的摆振，车轮的轨迹将是波浪形曲线，此时，汽车出现所谓的“蛇行”现象。若经常出现“蛇行”现象，使轮胎经常处于滑磨状况，增加了轮胎的滚动阻力，加剧了轮胎的磨损，增大了转向机构的载荷，降低了有关零件的使用寿命。此