CN101482430A - 测量车轮固有频率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种测量车轮固有频率的方法，本发明的具体步骤为：前处理(划分网格、施加边界条件)，计算，后处理(各阶振型模态的判读、固有频率值得判读、输出)。其具有分析的准确性高、与实测结果相关性好、对车轮设计具有优化指导作用等优点。
Description
技术领域
本发明涉及车轮开发工艺，具体的说涉及模拟车轮固有频率的方法。
背景技术
汽车作为现代交通和代步工具，人们对其要求已经不仅仅局限于安全性方面，对乘坐舒适性和行使的平稳性的要求也越来越高。车轮的固有频率(固有频率及振型)与路面载荷的关联作用是产生路面噪声和振动的重要影响因素。因此，控制车轮的固有频率，特别是固有频率在合理的取值区间是汽车的整车厂和配套供应商共同关注的问题。
车轮作为汽车重要的功能件，除了要满足强度即安全性的要求，对其固有频率也提出了要求。传统的车轮设计只考虑了车轮强度方面的要求，只要满足冲击、弯曲疲劳和径向疲劳试验的要求即可。而车轮的固有频率却几乎没有考虑。当车轮与整车发生共振时，对整车行驶的平稳性将产生很大的影响，会因此产生振动，不但影响乘坐的舒适性，而且还会对整车产生破坏性损伤。
发明内容
本发明的目的就是提供一种通过I-DEAS软件，分析和测量车轮固有频率的方法。
作为车轮本身固有的特性，车轮的固有频率和振型可以通过仪器检测和有限元分析得到。在设计时对车轮的固有频率进行有限元分析，根据测定条件建立相应的分析模型，施加相应的约束，可以很快算出车轮的固有频率和各阶振型。
本发明的具体步骤为：前处理(划分网格、施加边界条件)，计算，后处理(各阶振型模态的判读、固有频率值得判读、输出)。
本发明的优点为分析的准确性高、与实测结果相关性好，对车轮设计具有优化指导作用。下表所列为运用本发明分析所得结果与实验所得结果的对比。
| 轮型编号 | 分析结果 | 实测结果 |
| 001 | 432HZ | 435.3HZ |
| 002 | 417HZ | 390HZ |
| 003 | 527HZ | 484HZ |
| 004 | 486HZ | 476HZ |
具体实施方式
本发明的可以分解为以下几个步骤：
第一步：建立数学三维模型。在I-DEAS软件的仿真模块中，按照相应的要求，对模型划分网格。
第二步：施加边界条件。I-DEAS软件中的固有频率计算时，只设定边界条件即可。边界条件参照试验时的条件，模拟车轮装配时的状态，有以下几种方案：
1)保持法兰面固定约束。
2)对螺栓孔处的节点进行操作，模拟车轮和螺栓装配的形态。
第三步：建立边界条件集。边界条件施加完成后，建立边界条件集，将约束做到边界条件集中，后续的结算就以此边界条件集为基础。
第四步：建立有限元分析解算集。以边界条件集为基础，建立解算集。解算集中的内容包括：指定解算振型阶次，指定输出项目(应力、应变、位移等项目)。
上述实施方式仅是为了说明被发明而做的举例，不构成对本发明内容的限制，其他实施方式均可从本发明内容的中显而易见的获得。其他具体实施方案均落入本发明所保护的权利范围。
Claims (4)
1.测量车轮固有频率的方法，其特征在于：在I-DEAS软件中实施以下几个步骤：a，建立数学三维模型；b，施加边界条件；c，建立边界条件集；d，建立有限元分析解算集。
2.按照权利要求1所述的测量车轮固有频率的方法，其特征在于：所述施加边界条件步骤中，保持法兰面固定约束。
3.按照权利要求1所述的测量车轮固有频率的方法，其特征在于：所述施加边界条件步骤中，对螺栓孔处的节点进行操作，模拟车轮和螺栓装配的形态。
4.按照权利要求1所述的测量车轮固有频率的方法，其特征在于：所述建立有限元分析结算集步骤中，指定结算集阶次和输出项目。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2008100061230A CN101482430A (zh) | 2008-02-04 | 2008-02-04 | 测量车轮固有频率的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2008100061230A CN101482430A (zh) | 2008-02-04 | 2008-02-04 | 测量车轮固有频率的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101482430A true CN101482430A (zh) | 2009-07-15 |
Family
ID=40879641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2008100061230A Pending CN101482430A (zh) | 2008-02-04 | 2008-02-04 | 测量车轮固有频率的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101482430A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101976292A (zh) * | 2010-11-03 | 2011-02-16 | 北京航空航天大学 | 一种获得齿轮振动固有频率的方法 |
| CN111189598A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-22 | 中汽研汽车检验中心（天津）有限公司 | 一种轿车车轮自由模态测试方法 |
-
2008
- 2008-02-04 CN CNA2008100061230A patent/CN101482430A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101976292A (zh) * | 2010-11-03 | 2011-02-16 | 北京航空航天大学 | 一种获得齿轮振动固有频率的方法 |
| CN111189598A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-22 | 中汽研汽车检验中心（天津）有限公司 | 一种轿车车轮自由模态测试方法 |
| CN111189598B (zh) * | 2019-12-31 | 2022-06-14 | 中汽研汽车检验中心（天津）有限公司 | 一种轿车车轮自由模态测试方法 |
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