某商务车后驱动桥振动噪声分析与试验研究

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1、分类号：U463.218单位代码：10183研究生学号：2015414072密级：公开吉林大学硕士学位论文（专业学位）某商务车后驱动桥振动噪声分析与试验研究AnalysisandExperimentalStudyonNoiseandVibrationofRearDriveAxleforACommercialVehicle作者姓名：张蒙类别：工程硕士领域（方向）：机械工程指导教师：王昕副教授企业导师：石岩高级工程师培养单位：机械科学与工程学院2018年6月—————————————————————————某商务车后驱动桥振动噪声

2、分析与试验研究—————————————————————————AnalysisandExperimentalStudyonNoiseandVibrationofRearDriveAxleforACommercialVehicle作者姓名：张蒙领域（方向）：机械工程指导教师：王昕副教授企业导师：石岩高级工程师类别：工程硕士答辩日期：年月日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使

3、用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导。下，独立进行研宄工作所取得的成果除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作。品成果对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年６月丨０日论文题目：某商务车后驱动桥振动噪声分析与试验研究专业：机械工程指导教师：王昕副教授摘要当今

4、社会，汽车在给人们带来极大方便的同时，也给生态环境造成了严重的影响。同时消费者对汽车的功能性要求也不断提高，一些单一功能车型汽车也难以满足市场需求，因此出现了集多种车型于一身的汽车——商务车（MPV）。商务车（MPV）即多用途汽车，它在结构上必须满足操控性、运动性、承载性和舒适性等多种要求。而作为载重汽车界的一份子，前置后驱结构成为了许多商务车的首选，后驱动桥是商务车动力传动系统重要的组成部分，其振动与噪声直接影响商务车的舒适性，本文主要是对某商务车后驱动桥NVH性能进行研究。某商务车后驱动桥主要包含主减速器系统和差速器系统。

5、对于直线行驶的商务车，差速器行星齿轮系不起作用，主减速器准双曲面齿轮副为后驱动桥振动与噪声主要激励源之一。准双曲面齿轮的振动还常常诱发与其相连接部件的振动，影响整机的工作性能。此外，随着准双曲面齿轮加载和速度的提高，由此激发的齿轮噪声比其它声源的噪声更加突出。目前，对于准双曲面齿轮有限元模型的构建过程中边界条件施加等方面还存在问题。准双曲面齿轮有限元接触分析过程中，只考虑齿轮副或单个齿轮，并人为的附加边界条件去模拟真实齿轮工作，这样得到的分析结果难以验证；准双曲面齿轮啮合过程中的载荷是分布在啮合区域上，直接把力矩定义到节点上并

6、不能代表齿轮真实的工作载荷情况。本文通过NURBS曲面重构的方法对数值计算得到的准双曲面齿轮的齿面离散数据点进行重构，驱动桥实体除齿轮以外其他零部件使用三维立体成像技术和Tritop功能进行逐点扫描，利用CATIAV5对数据点进行重构建立后桥总成三维模型，进行装配设计后，使用HYPERMESH软件建立整体驱动桥有限元模型，对后桥总成进行仿真模态分析，研究后桥总成固有特性，并应用LMS_Test._lab软件，使用锤击法对后桥总成进行模态试验，验证数模可行性。再利用ANSYS软件直接在驱动桥总成输入端施加转速，在驱动桥转I毂两端

7、施加力矩模拟真实的驱动桥主减速器准双曲面齿轮的工作状态，进行齿轮和后桥总成的动态特性分析，分析齿轮应力变化情况，得出不同转速下桥壳表面的振动响应。通过驱动桥总成的台架试验来验证后桥整体仿真的可行性，并测试某商务车后桥总成的振动噪声水平，利用MATLAB/Simulink软件和ControlDesk软件基于准双曲面齿轮重合度达到一个适当值，齿轮振动噪声减小的观点，在准双曲面齿轮传统设计的基础上，建立准双曲面齿轮优化数学模型，对某商务车后桥准双曲面齿轮进行参数选择优化，达到在相同加工精度、装配精度的条件下，最大程度减小齿轮噪声和齿

8、轮啮合引起的激励的目的，最终使用仿真方法进行验证。关键词：后驱动桥，准双曲面齿轮副，齿面重合度，动态模拟仿真，辐射噪声IIDissertationTitle:AnalysisandExperimentalStudyonNoiseandVibrationofRearDriveA