摩托車發(fā)動機振動特性分析與研究.pdf

1、隨著人們生活水平的不斷提高以及摩托車保有量的增加，人們對摩托車結(jié)構(gòu)性能提出了越來越高的要求。摩托車的振動問題是影響操縱穩(wěn)定性、乘坐舒適性、行駛安全性和零部件可靠性等的重要因素。因此，摩托車的振動問題日益引起了人們的關(guān)注。 計算機輔助分析方法為研究摩托車結(jié)構(gòu)的靜動態(tài)特性解決摩托車的振動問題提供了強有力的手段。本文的主要研究內(nèi)容如下： 本研究使用Pro/Engineer軟件對大陽90摩托車發(fā)動機的曲柄連桿總成進行實體測繪造型

2、，算出了各個關(guān)鍵零件的質(zhì)量、質(zhì)心位置等采用實驗方法較難獲取的物理量，然后采用三種方法對該機構(gòu)的振源進行計算分析，并對比其結(jié)果。第一種方法是根據(jù)公式計算得到了慣性力隨曲柄轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律。第二種是采用Pro/Engineer自帶的機構(gòu)仿真模塊(MECHANISM)計算出該機構(gòu)幾乎所有的動力學(xué)參數(shù)隨曲柄轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律，其中包括曲軸對主軸承的沖擊力。第三種是通過數(shù)學(xué)物理建模，然后在Matlab/Simulink當(dāng)中求解也可以得到曲軸對主軸承的沖

3、擊力隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律。 三種方法在理論上各有不足之處，傳統(tǒng)方法認為，機構(gòu)的振源主要來自于慣性力，實際上，連桿在擺動時，自身還會產(chǎn)生一個力偶，該力偶通常被忽略不計。此處會造成誤差。此外，連桿的質(zhì)量簡化需要采用稱重法獲取質(zhì)心位置，也會產(chǎn)生誤差。本文借助3D造型軟件計算實體參數(shù)，可將該誤差降到最小。Simulink方法避開了連桿質(zhì)量簡化這一步驟并且計入了連桿自身力偶對機構(gòu)運動的影響，從理論上說，它比傳統(tǒng)方法更加嚴謹。但是上述兩種方

4、法都需要在一個違背基本力學(xué)規(guī)律的假設(shè)下進行：即假設(shè)曲軸始終無條件的做勻速旋轉(zhuǎn)，這不符合牛頓力學(xué)定律?？紤]到如果把連桿簡化成二質(zhì)量系統(tǒng)，總其轉(zhuǎn)動慣量就必須改變。Pro/Engineer的仿真方法解決了這個問題，為了使曲軸勻速旋轉(zhuǎn)，曲柄連桿機構(gòu)在仿真過程中需要外加伺服電機的驅(qū)動，這在實際工作中是并不存在。所以說，三種方法在理論上雖各有缺陷，但總體上可以互相補償。 在實驗研究方面，本研究較側(cè)重于試驗數(shù)據(jù)的后處理工作，由于實驗設(shè)備如傳感