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时间:2018-12-29
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1、为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划方向盘usb的报告 方向盘振动分析与优化报告 同济大学XX年9月1日 1 方向盘振动摸底试验试验目的 通过试验测量方向盘在各个工况下的振动大小,了解并量化方向盘振动的特性,找出振动的问题峰值,确定优化的目标频率。试验方法 通过在方向盘上安装一个三向加速度传感器来测量方向盘振动信号。传感器安装于图1所示坐标系原点位置,坐标系选择如图1所示。 所测量工况有怠速、2档和3档以及最高档加速工况、高速巡航工况、滑行工况。
2、图1方向盘振动分析坐标系示意图 方向盘振动试验数据分析结果 通过对摸底试验得出的数据作分析,得出以下两个主要的结论: 在所有工况下,Z向的振动都比其它两个方向的振动要严重。如下面两图是 怠速工况下方向盘三个方向的振动信号在频域的对比。 图2怠速工况方向盘振动频谱图目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 方向盘振动峰值主要集中在20
3、-106的频率范围内。在所有工况的振动峰值里,110km/h(28Hz),105km/h(28Hz),70km/h(38Hz)的振动是最严重的;而怠速工况的使用频率比较高,其峰值也很重要;60,80,120km/h的32Hz振动也是很明显的。 图320至106Hz方向盘振动频谱峰值图 图4110km/h(),105km/h(),70km/h(38Hz),怠速 方向盘振动频谱图 图560、80和120km/h工况下30Hz附近峰值 2 方向盘模态试验试验目的 通过试验确定方向盘在安装状态下的固有频率,以判断是否有共振现象导致方
4、向盘的振动问题。从摸底试验的结果可以看出,方向盘振动的问题主要是Z向振动比较大,因此模态试验的目的是测量方向盘在Z向振动的固有频率。试验方案 在台架车上,安装状态下,沿方向盘外沿布置8个加速度传感器,于方向盘正中布置一个,方向均为Z向。用力锤在图6所示位置敲击,测量方向盘的加速度响应,以此分析出方向盘在Z向振动的固有频率。 图6方向盘模态试验 试验结果目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利
5、开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 通过对模态试验所得数据进行分析,得出方向盘Z向的固有频率如表1所示。与摸底试验结果对比,可以发现,方向盘Z向第1、2阶的固有频率均与问题频率接近,图4中黑粗竖线表示方向盘Z向第1阶的固有频率,图5中黑粗竖线表示方向盘Z向第2阶固有频率。 从模态试验结果可以看出,方向盘在固有频率下的共振是导致方向盘振动的原因之一。尤其是方向盘Z向一阶频率与发动机怠速下的二阶频率非常接近,极易被激发出来。 3 转向系统仿真模态分析 转向系统仿真模态分析目的 通过对转向系统作仿真模态分析,可以
6、找出在模态频率下,转向系统发生较大应变的区域,这表示在该区域转向系统的刚度不够。针对该区域的结构加强将能够增加其刚度,提高该阶模态的固有频率,并进而与激励信号的频率错开,避免结构的共振,降低方向盘的振动响应。传真计算结果 通过对转向系统建立有限元模态,计算出其在前两阶模态下的应变,如图7与图8所示。可以看出,主要的变形发生在转向管柱与方向盘连接的一段,以及轮辐支撑杆上。这也是需要加强的地方。 图7第一阶模态振型图 图8第二阶模态振型图目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并
7、确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 4 优化方案的提出 在摸底试验中我们确定了方向盘振动的问题,又通过方向盘的模态试验找出了其固有频率,发现存在模态频率下的共振现象。又通过传真分析,确定了转向管柱与方向盘连接的一段,以及轮辐支撑杆是需要加强刚度的地方。因此我们提出如下的优化方案:转向管柱近方向盘段半径增加2mm;轮辐支撑杆半径增加4mm左右:市面上的游戏方向盘都是USB通信协议,用户不了解协议内容,无法用于自己控制要求。 :US
8、B通信优势虽然非常明显,但由于其协议复杂,且受其通信距离限制,USB信号一般只能在几米的传输范围内,较串口较短,因此选择了简易可行的串口协议。 设计步骤: :了解内部工作及传感原理。拆开游
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