机械工程师
MECHANICALENGINEER
液压悬置橡胶刚度仿真分析与试验对比验证
赵立杰，周正"，
曾文豪”，上官文斌”
（1.沈阳航空航天大学机电工程学院，沈阳1101362.宁波拓普集团股份有限公司，浙江宁波315800：
3.华南理工大学机械与汽车工程学院，广州510640）
摘要：汽车动力总成液压悬置是动力总成系统的安全件和功能件，是汽车悬置系统中的重要组成部分，对车辆低振动噪声和耐久性有重要影响。文中针对某款轿车发动机侧液压悬置橡胶在台架试验中刚度不达标的现象，借助有限元分析软件对悬置橡胶的刚度进行计算分析，并利用MTS试验设备对橡胶计算结果加以试验验证。经过对比分析得出理论仿真与实测试验结果基本一致，有力地验证了有限元仿真分析的准确性，节约悬置零件的开发成本。文中对动力总成悬
置橡胶的性能计算方法对动力总成悬置系统的设计具有一定的指导意义。关键词：动力总成悬置系统；理论仿真分析：试验验证
中图分类号：U464.12
文献标志码：A
文章编号：1002-2333(2016)05-0061-03
Stiffness Simulation Analysis and Experimental Verification of Hydraulic Mount Rubber
ZHAOLijie',ZHOU Zheng',ZENGWenhao', SHANGGUANWenbin
(1. School of Mechanical and Eleetrical Engineering,Shenyang Aerospace University,Shenyang 110136, China:2. Ningbo Tuopu Group Co, Ld., Ningbo 315800, China:3. School of Mechanical and Automotive Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510641, China) Abstract: The powertrain hydraulic mount is a safety and functional part, and plays a very important role in the powertrain mounting system for its vibration, noises and the durability. To solve the failure problem of a rubber of a powertrain in the proving test, the stiffness of the hydraulic mount are calculated using finite element sofware, then MTS equipment is used to verify the rubber calculation result. Through contrast analysis, simulation results are consistent with measured results. The accuracy of the finite element simulation analysis is verified. The development cost of suspension parts is reduced.The method of performance calculation and the topology optimization for powertrain system provides reference for the design of mount system.
Key words: powertrain mount system; performance calculation; experimental validation
引言 0
汽车动力总成液压悬置是动力总成悬置系统的安全件和功能件。一方面，液压悬置连接动力总成与车身（或车用届服应力为0.4倍母材屈服应力。由于焊材强度要高于母材，因此校核时使用母材Q235钢的许用抗拉强度370 MPa及许用屈服应力235MPa。将式(1)及式(4)分别与 0.3x370MPa和0.4x235MPa进行对比，得到o.<111MPa,
g,<94MPa，符合AWS规范要求。 3.4计算结果
通过以上计算结果我们可以看出：1）钢架牛腿结构的UC<1.0.满足API规范要求；2)牛腿与甲板连接焊缝强度小于钢材的许用应力，满足AWS规范要求，因此该装船运输设计，能满足极端海况下膨胀弯运输的施工要求。
结论 4
本项目因膨胀弯尺寸及重量增大，采用新型牛腿支撑方案，单架两腿的结构形式方便于焊接在全钢甲板或甲板型材上，同时只需备足牛腿的前期预制工作，一且运输船舶靠港时便可登船进行焊接固定，有效节省膨胀弯装船时间，也间接节省了费用。结构通过切割上部钢管并重新固定焊接，可以适用于其他不同尺寸的膨胀弯运输，提高了结构的可循环使用率。
架、副车架)且处于汽车的各种行驶工况下传递作用在动力总成上的力和力矩；另一方面，液压悬置橡胶刚度对车内噪声影响很大。进行动力总成悬置系统设计时，应对液
钢架牛腿在该项目中的成功应用，标志着该大尺寸膨胀弯装船运输方案的可实施性，对于膨胀弯及立管的装船运输固定方案有一定的指导作用。
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2010年度海洋工程学术会议论文集，2010:533-541.
(编辑明涛）
作者篇介：薛士群（1979—），男，工程师，项士研究生，研究方向为海
洋工程。
收稿日期：2015-12-25
网址：www.jxgcs.com 电邮：hrbengineer@163.com 2016年第5期
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