机械振动论文带有simulink分析的_matlab振动仿真实例

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1、内容简介

1、汽车传动系统的力学模型的讨论

2、SIMULINK介绍

3、（激励源分析并建立相应的SIMULINK模块）包括发动机动力源模型，行驶工况等

4、分析扭振特性

5、提出改进手段并比较改进前后系统扭振响应

340-可以交流、咨询、答疑

2、内容说明

汽车动力传动系统是一个具有多自由度的、连续的、有阻尼系统。传动系统的振动主要有横向振动、扭转振动、纵向振动。并且汽车传动系统的扭转振动是一个非常重要的振动形式。当汽车制动、起步、换档时，这些非稳定工况下汽车传动系由于受到非周期的冲击性干扰力而产生的振动。当汽车正常行驶时，发动机的点火是周期性的，因此产生了周期性扭矩脉动，也形成了一种激振力矩。当汽车发动机激励扭矩的频率接近或着与汽车传动系统的某一阶固有频率相等时，就会发生扭转共振，引起汽车传动系统振幅增大，此时汽车传动系统的噪声和振动会明显增大，这不仅使汽车传动系统的零部件受到巨大的应力，同时让车身也会受到影响，出现很明显的振动;从而使得汽车的乘坐舒适性进一步的变差。特别是随着汽车速度和功率的不断提高，汽车结构质量的轻量化，人们对汽车的乘坐安全性和舒适性要求也变得越来越高，这使得研究汽车传动系统的扭转振动变得更加重要。

汽车发动机为汽车行驶提供动力，在做功行程中发动机才有力矩输出。对发动机来说其产生的激励是由质量和燃烧过程引起的，具体因素如下:

（1）发动机主要的振源之一是由连杆、活塞、曲柄等运动部件的质量及其惯性力产生的作用在曲轴上的交变切向力和径向力;

(2)发动机气缸内气体压力变化所产生的激励力和激励力矩。发动机在做功过程中，活塞作为运动部件，除了低速重型的发动机机上是不用考虑活塞的重力影响。由于发动机在做功时，其转速很大很强的惯性力，此时运动部件的惯性力是发动机激励的主要原因。，在其它发动运动部件具有在多缸发动机中，由于各缸的点火顺序不同，各缸作用在曲轴上的扭矩激励存在对应角度的相位差。

汽车动力传动系统自由振动分析计算主要就是对汽车动力传动系统的自由扭转振动性质进行建模、计算、分析，这个过程只关注和研究汽车动力传动系统的本身具有的固有振动特性，包括两方面的内容，即系统固有振动频率和在该振动频率下与之相应的振型，根据这些，因此没有必要将系统外部对系统作用的扭转激动包含在系统矩阵拉格朗口方程中[[41 ]。因为汽车动力传动系统各总成部件几乎不具备阻尼量，基本不会对系统自由振动性质带来任何干扰，所以在建立汽车动力传动系统扭转振动模型时我们可以将系统简化为无外界扭转激励并且没有阻尼，这就是分析需要的自由扭转振模型，进而通过对其进行计算获得系统描述系统性质的的参数变化规律。

3、仿真分析

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