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下面我們以某一懸置支架的模態(tài)分析為例簡(jiǎn)述懸置支架的模態(tài)分析過程。

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。

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。

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。

經(jīng)綜合評(píng)估懸置靜剛度對(duì)整車耐久及隔振性能的影響，左右懸置及后懸置靜剛度最低可降至250N/mm和300N/mm，此方案測(cè)試結(jié)果見表1方案3所示，其pitch剛體模態(tài)僅降至43Hz，經(jīng)主觀評(píng)價(jià)該方案改善效果也不明顯，故將下一步優(yōu)化方向放在加強(qiáng)傳遞路徑隔振上。由于原狀態(tài)壓縮機(jī)是通過鑄鋁支架與驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行硬連接，為了降低壓縮機(jī)與動(dòng)力總成剛體模態(tài)共振的振動(dòng)激勵(lì)，決定對(duì)壓縮機(jī)支架采取增加襯套隔振措施。

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。

在某階頻率下，當(dāng)模態(tài)能量占總能量的 ９８％時(shí)，表明該模態(tài)能量非常強(qiáng)，也即表明該頻率下的該模態(tài)占主導(dǎo)地位，其解耦程度非常高。如果各階模態(tài)的解耦率均為 １００％，表明它們彼此獨(dú)立，進(jìn)行系統(tǒng)分析可以將各階模態(tài)當(dāng)作單自由度系統(tǒng)來處理［１１］。

表4 懸置解耦限值4 總結(jié)動(dòng)力總成懸置設(shè)計(jì)過程中需要選擇合適的懸置剛度和支承位置，以保證動(dòng)力總成在工作過程中與機(jī)艙內(nèi)其他部件不發(fā)生干涉，同時(shí)使動(dòng)力總成的剛體模態(tài)與底盤不發(fā)生共振，并且剛體模態(tài)之間應(yīng)該達(dá)到較好的解耦率。解決好這些問題，就大致滿足了懸置的設(shè)計(jì)要求。

改進(jìn)后的壓縮機(jī)懸置機(jī)構(gòu)用橡膠塊替代支架芯軸機(jī)構(gòu)，壓縮機(jī)總成通過橡膠塊和張緊彈簧柔性地和車身相連接，如圖3所示。

②懸置支架系統(tǒng)建模：懸置支座一般為鑄鋁件，通常使用連續(xù)體建模，為保證計(jì)算精度需精細(xì)的網(wǎng)格（尤其是高梯度區(qū)域），常用二階四面體單元。懸置支架一般為鈑金結(jié)構(gòu)，常使用殼單元進(jìn)行模擬，網(wǎng)格密度需足夠捕捉動(dòng)態(tài)變形和應(yīng)力集中。

電動(dòng)汽車加速電機(jī)扭矩較大，過低的后懸置剛度在急加速/急減速工況，易造成后懸置主簧壓死甚至撞擊產(chǎn)生抖動(dòng)或異響問題；懸置支架應(yīng)設(shè)計(jì)有足夠高模態(tài)以降低共振風(fēng)險(xiǎn)；懸置襯套設(shè)計(jì)更大尺寸以獲得更小的動(dòng)靜比；懸置車身安裝點(diǎn)動(dòng)剛度應(yīng)足夠高。

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(jiǎn)言之就是關(guān)注動(dòng)力總成的剛體模態(tài)和解耦率。03作為動(dòng)力吸振器，吸收來自路面的振動(dòng)激勵(lì)。在車輛研發(fā)過程初期，傳統(tǒng)方法將車身或底盤系統(tǒng)（商用車車架）看作是質(zhì)量和剛度無限大，從而將整車動(dòng)力系統(tǒng)總成解耦簡(jiǎn)化為六個(gè)自由度振動(dòng)剛體和由三個(gè)或四個(gè)彈性彈簧（BUSH）單元支撐組成的六自由度懸置系統(tǒng)的解耦問題。

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。

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。

3.2 模態(tài)分析基于Block Lanczos法對(duì)壓縮機(jī)支架的模態(tài)進(jìn)行分析，對(duì)比拓?fù)鋬?yōu)化前后的壓縮機(jī)支架模態(tài)，模態(tài)結(jié)果云圖如圖7和圖8所示：模態(tài)分析結(jié)果顯示：拓?fù)鋬?yōu)化后的輕量化壓縮機(jī)支架一階模態(tài)低于原壓縮機(jī)支架的一階模態(tài)，但均滿足壓縮機(jī)支架的設(shè)計(jì)目標(biāo)值240Hz，故輕量化后的壓縮機(jī)支架滿足模態(tài)設(shè)計(jì)要求。

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。

驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆變器殼體共振及電機(jī)懸置支架振動(dòng)是造成8階嘯叫噪聲大。電機(jī)8階嘯叫噪聲來源主要為電機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡量激勵(lì)導(dǎo)致的機(jī)械噪聲 電驅(qū)總成中的控制蓋板結(jié)構(gòu)扁平且厚度太薄，整體模態(tài)偏低，會(huì)對(duì)噪音產(chǎn)生放大作用，需要進(jìn)行基礎(chǔ)模態(tài)增強(qiáng)優(yōu)化。針對(duì)該問題，在現(xiàn)有蓋板結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上優(yōu)化了表面的加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)，使蓋板基礎(chǔ)模態(tài)提升了50%，大大降低了蓋板對(duì)聲音的放大作用.

本案例中通過CAE 分析，識(shí)別出前懸置被動(dòng)端動(dòng)剛度較低、隔振率差，如圖9所示，主要是由于懸置支架及副車架前橫梁模態(tài)較低導(dǎo)致，通過對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)，提升剛度及模態(tài)，最終使中低頻噪聲傳遞有所改善。

為方便建模，可以將重合的懸置點(diǎn)先移動(dòng)一定距離，bush建立好后，將另一側(cè)再移回原位置。2）建立約束載荷及模態(tài)求解階次。方便設(shè)置約束可以在上一步中bush建立前即建立該位置的約束，模擬懸置被動(dòng)側(cè)連接到車身作為接地的設(shè)置。如果建立13自由度模型，也可以再建立車身的質(zhì)心node點(diǎn)，并將懸置的點(diǎn)與車身與懸架連接位置點(diǎn)使用rbe2連接到一起。設(shè)置求解模態(tài)階次應(yīng)覆蓋動(dòng)力總成的自由度。