基于MSC Nastran的汽车ESP安装支架优化与设计

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基于MSC Nastran的汽车ESP安装支架优化与设计

作者：刘丽丽 叶远林 李义辉 蒋成武 吴泽勋 来源：《计算机辅助工程》2017年第03期

摘要：

为提升汽车ESP安装支架的动力学性能，利用MSC Nastran对其进行强迫运动分析.分析支架系统的共振频率和加速度的最大增益特性，并根据分析结果对原始模型进行优化设计，提升ESP支架性能，从而保证车辆在各种状况下行驶的稳定性及安全性.使用仿真和台架试验的方法验证优化后的支架性能，二者结果非常接近，表明该仿真方法可为ESP支架的优化设计提供参考. 关键词：

汽车； ESP； 支架； 强迫运动； 共振频率； 最大增益； 激励 中图分类号： U463.5 文献标志码： B 0 引 言

ESP本体不是直接固定在车体上的，而是通过减震垫固定在ESP支架上的，支架再通过螺栓与车体连接在一起，所以支架性能的好坏直接影响ESP的控制品质.[1]考察汽车ESP安装支架系统的共振频率和加速度最大增益特性是否满足目标要求，具有重要的现实意义.

ESP支架系统是汽车的一个重要系统，是防抱死制动系统ABS和驱动防滑系统ASR的扩展，属于车辆的主要安全系统.ESP系统能够在几毫秒时间内识别出汽车不稳定的行驶趋势，让汽车的传动或制动系统产生所期望的准确响应，及时恰当地消除这些不稳定的行驶趋势，使汽车保持行驶路线和预防翻滚，避免交通事故的发生.[23]如果ESP支架性能不满足设计要求，就不能及时恰当地识别这些不稳定行驶趋势，易发生交通事故，严重影响汽车的行驶安全.国内很多学者对ESP系统进行研究，但未关注ESP安装支架的性能，所以对ESP安装支架进行强迫运动分析，考察其共振频率和加速度增益特性意义重大.[4] 1 频率响应理论简介

式中：M为质量矩阵；C为阻尼矩阵；K为刚度矩阵.