任务书及开题报告范文1

毕业论文任务书

题 目 学生姓名

基于ADAMS的动力总成悬置系统的动力学仿真分析

班级 导师 姓名

专业

导师 职称

承担指导任务单位

一、主要内容

1. 发动机悬置总成应用现状与分析； 2．动力悬置总成系统参数及振源分析； 3．动力悬置总成系统多体动力学建模； 4．动力悬置总成动态特性分析。

二、基本要求

1．设计说明书2．图纸 3．论文 4．软件说明书5．软件

一份 6．硬件成果 1.5万

7．外文翻译 8．计算机应用9．其他

3000字 CAE

三、主要技术指标

1.系统建模参数：动力总成、车身的等效质量，悬置和车身悬架的静刚度，固定阻尼系数，悬置可控阻尼力。

2.振源分析主要指标：激振频率。隔振理论分析主要指标：力(位移)传递率，阻尼系数，频率比。

3.液压悬置动态特性分析指标：动刚度和响应滞后角。 4.激励采用正弦变化形式力。

5.仿真中进行比较的指标：传递力，速度，加速度。

四、应收集的资料及参考文献

[1] 黄承修,许沧栗等.半主动控制电流变液压悬置隔振性能仿真研究[J]. 功能材

料,2006,37(5):840-843

[2] 杨杭旭,周梅芳等.模糊控制在发动机振动控制中的应用研究[J]. 林业机械与木工

设备，2009,3(10):31-34

[3] 许沧栗,刘江峰等.电流变液发动机悬置动态特性研究分析Engineering,2007,29(2):157-159

[4] 姜波,史文库.电流变液发动机悬置动特性分析及控制方法研究[J]. 机械设计与制

造, 2009,1 :97-99

[5] 崔淑华,杨杭旭.新型电流变液发动机液压悬置隔振特性[J]. 东北林业大学学报,

2008,36(4):58-60

[6] 姜波,史文库等.电流变液动力总成悬置系统方针及试验研究[J]. 机械设计, 2009,26(3):16-19

[7] 刘革辉,单杰峰，郑楚光等.Matlab软件中的Fuzzy Logic工具箱在模糊控制系统

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仿真中的应用[J].计算机仿真,2000,17(5):69-72

[8] 王永达.发动机电流变液悬置半主动控制的研究[D]. 硕士学位论文. 杭州:浙江

大学,2006,1

[9] 马辉.发动机电流变液悬置的隔振特性研究[D]. 硕士学位论文. 长春：吉林大学，

2008,4

[10] 梁天也.主动控制式发动机悬置研究[D]. 博士学位论文. 长春：吉林大学，2008,6

[11] 代伟峰.半主动控制液力悬置动态特性研究[D]. 硕士学位论文. 太原:中北大学，

2008,5

[12] 苗贺,谢金法等.基于ADAMS/view的动力总成悬置系统开发及应用[J]. 拖拉机与

农用运输车,2007,34(3):65-70

[13] 李增刚. ADAMS入门详解与实例[M]. 北京:国防工业出版社,2009

[14] 范成建,熊光明等. MSC.ADAMS应用与提高[M]. 北京:机械工业出版社,2006

[15] 郑凯,胡仁喜等.ADAMS 2005机械设计高级应用实例[M]. 北京:机械工业出版

社,2006

[16] 葛正浩. ADAMS2007虚拟样机技术[M]. 北京:化学工业出版社,2010

[17] 陈军. MSC.ADAMS技术与工程分析实例[M]. 北京:中国水利水电出版社,2008

[18] 张德丰等.模糊控制及其MATLAB应用[M]. 北京:国防工业出版社,2009

[19] 王正林等.MATLAB/simulink与控制系统仿真与应用[M]. 北京:电子工业出版

社,2008

[20] 李国勇.智能控制及其MATLAB实现[M]. 北京:电子工业出版社,2005

[21] 仇桂玲,朱彦熙. 内燃机构造与原理[M]. 北京:电子工业出版社,2008

[22] Thanh Quoc Truong,Kyoung Kwan Ahn. A new type of semi-active hydraulic engine

Vibration,329(2010)247-260

[23]Mount.Journal of Mechanical Science and Technology, 19(3(2005)768-777

[24] A.J.Hillis,A.J.L. Harrison.A comparison of two adaptive algorithms for the control of

active engine mounts. Journal of Sound and Vibration, 286(2005)37-54

[25] Kim,G.,and Singh, R.,1995, A Study of Passive and Adaptive Hydraulic Engine Mount

Systems With Emphasis on Non Linear Characteristics.J.Sound Vib.,179(3),pp.427–453

五、进度计划

第1周—第3周：资料收集，文献阅读，熟悉软件，完成开题报告

第4周—第6周：动力悬置总成系统多体动力学建模

第7周—第10周：动力悬置总成动态特性分析

第11周—第12周：撰写毕业论文，准备答辩。

教研室主任签字 时 间 年 月 日

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毕业论文开题报告 题 目

学生姓名 基于ADAMS的动力总成悬置系统的动力学仿真分析 学号 班级 专业

一、研究背景

汽车动力总成悬置系统是指动力总成(包括发动机、离合器及变速器等)与车架/底盘之间通过弹性悬置元件连接而成的系统，发动机动力总成的振动通过该系统传递给车身/架。该系统性能设计的好坏直接关系到发动机振动向车体的传递，影响着整车的NVH性能。随着汽车工业的发展，汽车正朝着高速化和轻型化的方向发展，这使得汽车车身振动加剧，车内的振动情况恶化。另外，人们对汽车的乘坐舒适性的要求也越来越高。这就使动力总成悬置系统的研究越来越受到人们的关注。

由于发动机的振动具有宽频带、多振源的特点，传统的悬置，如橡胶悬置、被动液力悬置等，一旦设计好，结构参数不能随外界工况的变化而主动变化，它们只能对某些频率或者某一频率范围的振动起到很好的隔振、减振效果，而不能满足更广范围内振动的需求。随着科研人员的不断研究，出现了主动和半主动控制的悬置系统。

二、国内外研究现状

1962年，美国通用汽车公司的Richard Rasmussen提出了一种液力悬置，此后从20世纪80年代开始，液力悬置被广泛研究、应用，从而开创了发动机悬置系统发展的新局面。1984年，Esean公司和 Freudenberg-Megulastik公司联合开发了惯性通道-固定解耦膜式液力悬置，应用于一种FR式汽车的六缸汽油发动机悬置系统。最早应用半主动控制的是日本，安装了电控节流阀开度的液力悬置。1987年R．W．Hen-ich实验室开始研制主动控制式液力悬置，这标志着液力悬置由被动式向半主动控制、主动控制方向飞越。目前半主动控制常见的有改变惯性通道开度和采用电流变液等智能材料代替水和酒精作为填充液加以控制，主动控制悬置则添加了作动器并根据发动机工况的变化由作动器产生控制力抵消目标能量源，使发动机处于最佳的隔振、减振状态。

当国外纷纷致力于开发研制新型悬置时，国内汽车行业也开始了这方面的研究和开发。吉林大学、清华大学、北京理工大学等高校以及一汽、二汽等汽车企业进行了动力总成悬置系统的开发和研究工作。随着国外对电流变液进行广泛研究时，我国在1988年，国家自然科学基金委把有关电流变技术的基础研究列为“七五”期间的重大科研项目的子课题，由北京理工大学与中科院化研所共同承担，其中，最早开始电流变应用研究的当属北京理工大学的魏宸官教授，对电流变技术应用于半主动控制的发动机悬置进行了深入、广泛的研究，取得了一定的成果。

三、主要工作及内容

1.查阅有关资料了解橡胶悬置和三种液压悬置（被动，半主动，主动）的结构和工作原 理。

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2. 振源分析，主要对发动机自身产生振动进行分析，对发动机主动隔振力传递率和被动隔振位移传递率进行计算，简单分析振源频率和系统固有频率比值λ和系统阻尼系数ξ对减振效果的影响。

3.介绍液压悬置动态评价指标动刚度和滞后角的两种获得方法和计算公式。应用ADAMS/car中液压悬置动态参数分析工具HPIT对其进行动态特性分析，并与橡胶悬置进行比较证明液压悬置动特性的优越性。

4.分析电流变液的基本特性和工作机理，描述其稳定条件下的力学关系。基于ADAMS/view建立动力总成悬置系统四分之一模型，在ADAMS中对其施加PID控制，仿真比较电流变液悬置和被动悬置的隔振性能。

5.由于PID控制自适应差等局限性，采用模糊智能控制，运用ADAMS和MATLAB进行联合仿真，再次比较电流变液悬置和被动悬置的隔振性能，证明电流变液悬置比被动悬置减振降噪性能的优越性，为其优化设计提供依据。

6.分析仿真结果，完成相关文字说明，整理论文。

四、所采用的方法、手段

1.查阅有关资料了解三种液压悬置的结构、原理；结合流体力学分析电流变液的基本特性。

2.查阅资料并运用所学力学、物理学知识进行振源分析和液压悬置隔振性能研究。

3. 应用ADAMS/car中液压悬置动态参数分析工具HPIT对被动液压悬置进行动态特性分析和优化计算。

4.应用ADAMS/view建立动力总成悬置系统四分之一模型，在Adams环境下施加PID控制，仿真比较电流变液悬置和被动悬置的减振性能。

5.运用模糊控制知识，借助MATLAB的模糊工具箱，用ADAMS和MATLAB联合控制仿真，再次比较电流变液悬置和被动悬置的减振性能。

五、预期达到结果

本课题意在利用Adams建立动力总成悬置系统四分之一模型，对液压悬置进行动态特性仿真分析，通过对电流变液悬置施加PID和PD模糊控制，运用ADAMS和MATLAB进行联合仿真，证明电流变液悬置相对于被动悬置在隔振、降噪性能上的优越性，同时为其优化设计提供依据，缩短开发周期。也希望通过这次设计了解动力学仿真软件Adams和数学工具软件MATLAB/simulink模块的功能和基本操作，能用之进行简单仿真和动力学分析。

指导教师签字 时 间年 月 日

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