[发明专利]排气系统吊钩位置布置方法

权利要求书

1.一种排气系统吊钩位置布置方法，其特征在于，包括：

采集排气系统模型及动力总成参数；

根据所述排气系统模型和所述动力总成参数建立排气系统有限元模型，并在所述排气系统有限元模型中赋予材料质量及属性；

对所述排气系统进行模态分析，获取所述排气系统的模态节点位置；

根据吊钩位置的选点要求，初步选取所述排气系统的吊钩布置位置点；

对初步选取的吊钩布置位置点依次进行静力分析和动态力分析，判断吊钩受静力和受动态力是否均满足设计要求；

若吊钩受静力和受动态力均满足设计要求，则确定初步选取的吊钩布置位置点为最终吊钩布置位置点；

若吊钩受静力和受动态力其中一项未满足设计要求，则根据吊钩位置的选点要求，重新选取所述排气系统的吊钩布置位置点，直至重新选取的吊钩布置位置点对应的吊钩受静力和受动态力均满足设计要求。

2.根据权利要求1所述的排气系统吊钩位置布置方法，其特征在于，所述采集排气系统模型及动力总成参数的步骤包括：

采集所述排气系统中从前催总成到尾管总成的数模及其对应的质量信息，以及采集动力总成、悬置、吊耳参数信息。

3.根据权利要求1所述的排气系统吊钩位置布置方法，其特征在于，所述对所述排气系统进行模态分析，获取所述排气系统的模态节点位置的步骤包括：

获取所述排气系统在20-200HZ范围内的模态振动特性，约束动力总成悬置与车身连接处的自由度以及约束吊钩与车身相连处的自由度，获取所述排气系统的模态节点位置。

4.根据权利要求1所述的排气系统吊钩位置布置方法，其特征在于，所述根据吊钩位置的选点要求，初步选取所述排气系统的吊钩布置位置点的步骤包括：

在模态分析的基础上，利用平均驱动自由度方法，沿排气管轴从热端到冷端将吊钩位置依次编号；

对各阶模态进行加权位移求和，得到各个潜在吊钩位置的加权振型指示位移；

根据吊钩位置的选点要求，取加权指示位移较小者作为吊钩潜在的布置位置。

5.根据权利要求1所述的排气系统吊钩位置布置方法，其特征在于，所述对初步选取的吊钩布置位置点进行静力分析的步骤包括：

在hyper mesh软件中，对所构建的排气系统有限元模型在重力场中施加1g的载荷，计算出初步选取的各个吊钩布置位置点所受的静力。

6.根据权利要求3所述的排气系统吊钩位置布置方法，其特征在于，所述对初步选取的吊钩布置位置点进行动态力分析的步骤包括：

依据初步选定的吊钩布置位置点，在动力总成Y向施加载荷为100N·m的扭矩，对初步选取的各个吊钩布置位置点进行动态力分析。

7.根据权利要求6所述的排气系统吊钩位置布置方法，其特征在于，所述方法还包括：

依据初步选定的吊钩布置位置点，在动力总成Y向施加载荷为100N·m的扭矩，对初步选取的各个吊钩布置位置点进行动态力分析；

计算出频率范围为20～200Hz内吊钩所受的动态力，判断20～200Hz内吊钩所受的动态力是否满足设计要求。

8.根据权利要求1所述的排气系统吊钩位置布置方法，其特征在于，所述根据所述排气系统模型和所述动力总成参数建立排气系统有限元模型，并在所述排气系统有限元模型中赋予材料质量及属性的步骤包括：

将吊钩简化为梁单元-CBAEM，排气管采用6mm 2D网格划分；

波纹管采用弹簧CBUSH模拟，波纹管的质量采用CONM2赋予在管道上；

主动侧吊钩与被动侧吊钩之间的橡胶块采用弹簧CBUSH模拟，并附上三向刚度；

法兰采用6mm的四面体或六面体网格划分，并采用RBE2与管道连接；

发动机悬置采用弹簧CBUSH模拟，并附上三向刚度；

动力总成采用集中质量在发动机质心处表示，采用CONM2附动力总成质量和转动惯量；

发动机悬置与发动机之间用RBE2连接。