導讀：關于懸置系統(tǒng)優(yōu)化的論文網(wǎng)上非常多，這里就給大家總結一下。國外論文也做了一些如表1所示的總結：

圖1 懸置仿真項目表

一、動力總成懸置系統(tǒng)優(yōu)化設計

基于總動反力最小的懸置系統(tǒng)優(yōu)化，代表文章有周冠南的《基于總傳遞力最小的發(fā)動機懸置系統(tǒng)優(yōu)化設計》，要使動反力小，那就得剛度降低，因此在用這種優(yōu)化方法的時候，需要增加一個約束條件，保持懸置的下壓量不能超過6毫米，從而保證懸置滿足耐久性要求。這種優(yōu)化方法的優(yōu)化目標除了模態(tài)和解耦率之外要加上以下兩個公式：

基于輸出振動能量最小的懸置優(yōu)化設計方法,是以傳遞到車身功率流最小為目標，建立了考慮車身彈性的動力總成、懸置和車身的十五自由度耦合模型，根據(jù)實驗測得的懸置點間導納函數(shù)以及通過實驗測試辨 識得到的動力總成質心等效激勵力，計算懸置到車身傳遞的功率流大小。其優(yōu)化目標函數(shù)為在50Hz~200Hz這一頻段內的總傳遞功率流。代表文章有王田修等的《汽車發(fā)動機懸置安裝點最佳位置的優(yōu)化研究》。

基于輸出振動力最小的懸置系統(tǒng)優(yōu)化，是通過整車測試辨識得到的對應工況發(fā)動機激振力作為輸入，以輸出振動力最小為優(yōu)化目標，來對懸置系統(tǒng)進行相應的優(yōu)化設計，得到滿足要求的各懸置剛度值;這種方法需要事先識別發(fā)動機激振力。

基于動力總成位移及轉角響應最小的懸置系統(tǒng)優(yōu)化，代表文章有本人的《基于動力總成質心位移及轉角控制的懸置系統(tǒng)優(yōu)化設計》一文，輸入的激勵可以是路面的激勵也可以是加載在動力總成質心位置處的扭矩值。優(yōu)化目標是在常規(guī)的頻率和解耦率之外還要求動力總成質心位移和角位移最小。

圖2發(fā)動機激勵原理圖

當然還有還可以進行怠速抖動優(yōu)化以及路面抖動優(yōu)化，這些不同的優(yōu)化方法得到的剛度值，最好是再進行動力總成質心位移和轉角的響應計算后再優(yōu)中選優(yōu)。

圖3 動力總成位移響應計算

由于以上這些優(yōu)化獲得的懸置剛度都是在確定性優(yōu)化下獲得的，實際使用過程中，還要考慮制造偏差或者裝配偏差的情況下的系統(tǒng)穩(wěn)健性問題，那就得再完成穩(wěn)健性計算和優(yōu)化了，這部分內容可以參見本人的文章《基于6σ方法的動力總成懸置系統(tǒng)穩(wěn)健性優(yōu)化設計》。

當然還有一些粒子群優(yōu)化、不確定性優(yōu)化、遺傳算法優(yōu)化之類，其實和上面的內容差不了多少，可能就是改換了名字，故作玄虛而已。

二、基于MATLAB+ISIGHT的懸置系統(tǒng)優(yōu)化設計

以上優(yōu)化還可以在整車16自由度下進行。只是這些優(yōu)化在ADAMS這些大型通用仿真軟件上實現(xiàn)非常不容易，建議用MATLAB編程結合Isight中的優(yōu)化算法來進行。

圖4 MATLAB程序

基于MATLAB+ISIGHT的懸置系統(tǒng)優(yōu)化設計我錄制了一套視頻課程上傳到仿真秀知識服務平臺。

有了這套課程再搭配ADAMS或者ABAQUS課程，再加上懸置支架分析的課程，基本上就可以獨立進行懸置系統(tǒng)的正向開發(fā)了。

我的ADAMS汽車NVH懸置系統(tǒng)設計開發(fā)攻略

基于Abaqus汽車懸置系統(tǒng)高頻隔振性能分析

通過學習用戶可以Get如下技能：

了解懸置優(yōu)化分析項目

學會用MATLAB編制懸置系統(tǒng)解耦程序

學會MATLAB懸置優(yōu)化程序編制集成ISIGHT后進行優(yōu)化設置

學會基于MATLAB+Isight的懸置系統(tǒng)敏感性(DOE)分析

學會基于MATLAB+Isight的懸置系統(tǒng)穩(wěn)健性分析和優(yōu)化

學會基于MATLAB+Isight的總傳遞力最小的懸置系統(tǒng)優(yōu)化設計

學會基于Matlab+isight的懸置系統(tǒng)路面激勵振動( Road Shake )優(yōu)化設計

學會基于Matlab+isight的懸置系統(tǒng)KEYON/KEY OFF 優(yōu)化設計

它適合以下人員學習：

理工科院校學生

CAE分析工程師

NVH工程師

懸置系統(tǒng)設計工程師

三、課程大綱詳解本系列課的主要內容如下：第一節(jié)：懸置優(yōu)化分析項目介紹

1、懸置優(yōu)化分析項目(傳統(tǒng)車/混動車)

2、懸置優(yōu)化分析項目(純電車)

3、優(yōu)化分析能力介紹第二節(jié)：Matlab懸置解耦及優(yōu)化程序編制

1、理論基礎

2、懸置解耦程序編制過程講解

3、懸置解耦計算案例第三節(jié)：Matlab優(yōu)化程序編制及優(yōu)化案例

1、ISIGHT優(yōu)化算法介紹

2、懸置優(yōu)化程序編制講解

3、優(yōu)化設置

剛度為優(yōu)化變量設置

角度優(yōu)化變量設置

位置優(yōu)化變量設置

優(yōu)化權重設置

4、查看優(yōu)化結果

5、不同優(yōu)化算法的討論

多島遺傳產算法

NSGⅡ算法

圖5 程序編制理論基礎

第四節(jié)：基于MATLAB+Isight的懸置系統(tǒng)敏感性(DOE)分析

1、敏感性分析的意義

2、敏感性分析設置

設計方法定義

剛度因子設置

剛度敏感性分析

位置因子設置

位置敏感性分析

3、敏感性分析結果處理及解讀

圖6 繞曲軸模態(tài)剛度敏感性分析

第五節(jié)：基于MATLAB+Isight的懸置系統(tǒng)穩(wěn)健性分析和優(yōu)化

1、穩(wěn)健性分析的意義

2、穩(wěn)健性分析的設置

剛度分析設置

位置分析設置

3、穩(wěn)健性分析結果解讀

4、穩(wěn)健性優(yōu)化

穩(wěn)健性優(yōu)化設置

優(yōu)化結果解讀

5、Mote carlo分析

圖7 Mote carlo分析結果

第六節(jié)：基于總傳遞力最小的懸置系統(tǒng)優(yōu)化設計

1、傳統(tǒng)優(yōu)化設計方法的缺陷

2、總傳遞力最小理論基礎

3、MATLAB程序編寫

最小動反力程序段編制 ，

懸置位移計算程序段編制

4、基于總傳遞力最小的懸置系統(tǒng)優(yōu)化

輸出變量設置

約束變量設置

目標變量設置

5、 優(yōu)化結果驗證

第七節(jié)：基于Matlab+isight的懸置系統(tǒng)路面激勵振動( Road Shake )優(yōu)化設計

1、傳統(tǒng)優(yōu)化設計方法的缺陷

2、Road Shake優(yōu)化的理論基礎

3、MATLAB程序編寫

路面激勵工況程序段編制

4、基于Road Shake懸置系統(tǒng)優(yōu)化

輸出變量設置

約束變量設置

目標變量設置

5、 優(yōu)化結果驗證

圖8 RODA SHAKE分析

第八節(jié)：基于Matlab+isight的懸置系統(tǒng)啟停(Keyon/off)優(yōu)化設計

1、傳統(tǒng)優(yōu)化設計方法的缺陷

2、KEY on/off優(yōu)化的理論基礎

3、KEY on/off程序編寫

啟停工況程序段編制

4、基于啟停(Keyon/offf)懸置系統(tǒng)優(yōu)化

輸入變量設置(剛度變量/角度變量/位置變量)

輸出變量設置(頻率/解耦率)

目標變量設置(加速度和角加速度)

優(yōu)化權重設置

5、 優(yōu)化結果查看

6、方案驗證

Keyon/off優(yōu)化案例：

圖9 優(yōu)化前結果

圖10優(yōu)化后結果

顯然優(yōu)化剛度后動力總成質心位移和加速度下降明顯，相應的三個懸置支反力也下降了。好了，就寫到這里。

審核編輯：湯梓紅