摘要：汽车产品可靠性试验是检验汽车及其零部件质量，保障人生安全，维护合法利益的有效手段。针对汽车冷却风扇组件对于整车性能的重要作用，开展此次振动可靠性分析。本文详细论述了其测量系统、监控软件、夹具的设计与优化以及实验数据的分析。

在振动实验中，夹具起着至关重要的作用。本文参考了国内外夹具与结构的优化设计，从本实验的实际出发，基于对汽车冷却风扇组件的总体布局、共振频率等综合因素，利用Catia建立实验夹具的三维模型，并通过ANSYS软件进行有限元分析，得出优化方案，从而获得最佳结构和动、静态特性。

本文实验利用环境舱模拟真实道路环境，通过88小时满量级随机振动，得出一系列实验数据，并以此为基础，对冷却风扇组件的加速度、位移等进行分析，得出结论，为冷却风扇的优化设计提供理论基础。

 

关键词：汽车冷却风扇  有限元分析  振动试验  夹具设计

 

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题来源、研究目的及意义-1

1.2 国内外发展现状-1

1.2.1 汽车零部件可靠性-1

1.2.2 综合环境实验-2

1.2.3 中冷器组件的研究现状-4

1.3 论文的主要内容-4

2 汽车零部件综合环境试验理论基础-6

2.1综合环境试验的概述-6

2.2 系统频响函数辨识-6

2.2.1 常见系统频响函数辨识方法-6

2.2.2 自动步长算法频响函数辨识-7

2.2.3 系统频响函数辨识仿真比较-8

2.3 功率谱密度估计-9

2.3.1 非参数模型估计法-10

2.3.2 参数模型估计法-10

2.3.3 Welch法-11

2.3.4 AR谱模型估计法-11

2.4本章小结-12

3 乘用车冷却风扇组件振动可靠性试验工作原理-13

3.1汽车冷却风扇组件振动可靠性试验系统的原理及构成-13

3.2汽车中冷器系统的工作原理-14

3.3实验系统工作原理-14

3.3.1振动台与振动控制系统-15

3.3.2振动夹具系统-17

3.3.3计算机实时监控系统-17

3.4 本章小结-18

4 夹具系统总体设计-19

4.1振动夹具设计要求及设计流程-19

4.1.1夹具设计的理论基础-19

4.1.2振动夹具设计要求及设计流程-19

4.2 汽车冷却风扇组件振动可靠性试验台夹具系统的总体设计-21

4.2.1夹具系统的需求分析-21

4.2.2夹具系统的方案设计-21

4.3主要参数控制-22

4.3.1材料选择-22

4.3.2动态参数范围-22

4.4夹具系统的设计及有限元分析-23

4.4.1 承载平台的设计及有限元分析-23

4.4.2 随行夹具的设计及有限元分析-25

4.5缺陷控制-26

4.5.1材料调整-26

4.5.2优化结果-26

4.6本章小结-27

5 乘用车冷却风扇组件振动可靠性试验-28

5.1试验条件-28

5.1.1 通道参数-28

5.1.2 振动台参数-28

5.1.3 控制参数-29

5.2加速度分析-29

5.3位移分析-31

5.4本章小节-32

6 总结与展望-33

6.1全文总结-33

6.2研究展望-33

参考文献-35

致谢-36