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matlabsnr矩阵计算公式_基于MATLAB和Adams的悬置系

统解耦计算方法对比

一、概述

动力总成悬置系统主要有两个作用：一是固定和支撑动力总成，

限制动力总成在各种工况下的位移量，防止与其它部件碰撞；二是隔

振作用，将动力总成的振动尽可能少的传递到车身。悬置系统隔振性

能的核心就是解决刚体模态的频率分配和振动耦合问题，简言之就是

关注动力总成的刚体模态和解耦率。

动力总成悬置系统的刚体模态频率和能量解耦分析，行业内的主

流计算方法分两种：一是用MATLAB编程进行分析计算，二是用

Adams/Vibration模块进行分析计算。一般地，两者的刚体模态频率

计算结果差异不大，但能量解耦计算结果存在明显差异。本文比较两

种计算方法的计算结果，并对两者计算结果的关系进行验证说明。

二、模型准备

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以某动力总成的五点悬置系统为例，其具体参数如表1-3所示。

其中本文直接给出在整车坐标系下合成后的动力总成质心和惯量，悬

置刚度的动静比为1.5。

表1动力总成相关参数

质量(kg)

902

质心(mm)

动力

XYZ

21.72-2.35262.034

总成

2

惯量(kg·mm)

IxxIyyIzzIxyIzxIyz

38.616281.951264.322-1.478-39.0530.279

表2悬置位置

X(mm)Y(mm)Z(mm)

前悬置(左)-590-301177

后悬置(左)545-324195

辅助悬置3260350

表3悬置静刚度

X(N/mm)Y(N/mm)Z(N/mm)

前悬置1000500700

后悬置10001000980

辅助悬置00140

三、计算分析

MATLAB编程：

不考虑悬置系统阻尼，根据拉格朗日方程可得动力总成悬置系统

的振动微分方程为：

M、Kq

其中，分别为质量矩阵和刚度矩阵，为广义坐标矢量矩阵。

多自由度振动系统作第n阶主振动的总模态能量为：

其中，ω与X分别为系统的固有频率与对应主振型向量。

nn

振动系统任一主振动在3个平动方向的能量为：

在3个转动方向的能量为：

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因此，各个方向的能量在总能量中的能量分布