在開發(fā)工程車和乘用車時(shí)，為了整車的駕乘舒適性和減少動(dòng)力系統(tǒng)振動(dòng)向整車傳遞現(xiàn)象的發(fā)生，必須計(jì)算動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的模態(tài)及解耦，以期達(dá)到良好的隔振效果和整車舒適性。動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)主要有三個(gè)作用：

1）固定和支撐動(dòng)力總成，限制動(dòng)力總成在各種工況下的位移量，防止與其它部件碰撞；

2）隔振作用，將動(dòng)力總成的振動(dòng)盡可能少的傳遞到車身。懸置系統(tǒng)隔振性能的核心就是解決剛體模態(tài)的頻率分配和振動(dòng)耦合問題，簡言之就是關(guān)注動(dòng)力總成的剛體模態(tài)和解耦率；

3）作為動(dòng)力吸振器，吸收來自路面的振動(dòng)激勵(lì)。

MSC Nastran是汽車行業(yè)有限元分析的標(biāo)準(zhǔn)工具。在車輛NVH、強(qiáng)度、剛度和疲勞分析中有大量應(yīng)用，針對懸置系統(tǒng)開發(fā)，支持：

1）模態(tài)分析，支持模態(tài)振型計(jì)算，針對特定頻率模態(tài)動(dòng)能6個(gè)方向分解輸出，基于：BUSH單元名義剛度是通過PBUSH的字域“K”定義；

2）頻響分析，與支持名義剛度（PBUSH – K,B/GE屬性，模態(tài)法中模態(tài)頻率計(jì)算）、頻變剛度（PBUSHT- K、B），線性阻尼或頻變阻尼特性分析，針對液壓懸置系統(tǒng)建議頻變阻尼特性；

3）典型或極限工況，動(dòng)力系統(tǒng)工作位置校核、支架強(qiáng)度校核，非線性彈簧特性，支持拉壓特性曲線輸入，其中基于PBUSH – K定義分析初始剛度，非線性分析中基于PBUSHT-KN非線性剛度曲線分析；

4）詳細(xì)懸置彈性元件設(shè)計(jì)，支撐超彈性材料，部件自接觸等非線性特性分析。

Part.1

針對非線性彈簧特性，分析模型定義如下：

第一步：MSC Nastran 非線性分析求解過程。

基于SOL 400定義非線性分析過程，分步加載 NLSTEP定義初始載荷，載荷步、最小步長，最大步長等參數(shù)。其中RELDISP定義彈簧2個(gè)端點(diǎn)之間變化量。

第二步：動(dòng)力總成模型定義，與基于MSC.Nastran懸置優(yōu)化（1）相同，其中PBUSH增加，PBUDHT屬性，增加壓縮、拉伸曲線定義，模型數(shù)據(jù)卡片如下：

PBUSH定義

PBUSHT定義

備注：

? K   -- 表示頻變特性；

? KN -- 表示非線性特性；

? 名義值除了頻響和非線性400分析外，其余分析類型都支持；

? 名義值用來計(jì)算模態(tài)值，用頻變曲線中的值計(jì)算各個(gè)激勵(lì)點(diǎn)的剛度、阻尼值；

? 非線性分析中，名義值做為非線性分析中的初始值。

定義示例：

? 求解過程文件*.sts,顯示每步迭代次數(shù)，增量等信息。

? 基于非線性剛度特性，MSC Nastran計(jì)算顯示彈簧單元變形-力對應(yīng)關(guān)系：

MSC Nastran 動(dòng)力學(xué)、非線性功能完整的覆蓋了動(dòng)力懸置開發(fā)中的模態(tài)分析、頻響分析完成動(dòng)力系統(tǒng)的隔振性能分析。典型工況與極限工況（線性段與非線性限位）校核，能夠控制各種運(yùn)行位移；同時(shí)，在同一環(huán)境下完成懸置支架強(qiáng)度校核。