一、排气系统模态分析
1、分析目的
对车型排气系统进行自由模态分析,判断排气系统自由模态是否在发动机怠速激励范围内存在模态频率,从而能够很好的避开发动机共振频率。以及通过分析排气系统的平均驱动自由度位移(ADDOFD)来合理布置吊钩位置,避开振动较大位置,有效的降低排气系统传递至车身侧振动。
2、模型简介
提供数模建立有限元模型,系统模型采用Shell单元,焊接采用RBE2单元模拟,由于系统存在波纹管结构,其刚度较低,故在计算模态及排气吊钩位置优化工况可以忽略波纹管前部模型,计算系统200Hz内自由模态。
3、分析结果
250Hz内自由模态振型如下:
250Hz内自由模态汇总
二、吊钩位置优化
1、分析说明
选取排气系统模型,对其进行250Hz以内的自由模态分析,通过选取平均驱动自由度位移(ADDOFD)值小的位置做为吊钩的悬挂位置。沿排气系统走向选择关注点,选点间隔为50mm,从前至后编号为1-61,蓝色 区域为吊钩现布置位置,如图所示。
2 计算结果
三、总结
1、排气系统自由模态在发动机怠速激励范围内不存在模态频率,满足怠速避振要求;
2、第四号吊钩布置位置合理,处在ADDOFD曲线节点处,可以有效的降低排气系统传递至车身侧振动;
3、第一、二、三吊钩布置位置未处于ADDOFD曲线节点处,若上述吊钩位置能更靠近前消声器箱体,则隔振效果更好;
4、第五号吊钩虽未处于ADDOFD曲线节点处,但其值小于1.2,考虑到后消声器质量较大,位置可以不做调整。