商用车动力总成-空调压缩机耦合系统建模与优化

作     者：李智强 

作者机构：福建船政交通职业学院 华东交通大学电气工程及自动化学院 

出 版 物：《计算力学学报》 (Chinese Journal of Computational Mechanics)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：福建省中青年教师教育科研项目资助(JAT201061) 福建省交通运输科技项目(XY202305)资助项目 

主　　题：动力总成 空调压缩机 悬置系统 振动 耦合 优化 

摘      要：针对商用车动力总成和空调压缩机构成的耦合系统振动问题，建立了十二自由度（12-DOF）的多刚体振动耦合模型，推导了振动数学方程。建立了以最大化解耦率和各阶固有频率的合理配置为目标的优化模型，通过Active-set算法，对某设计案例的系统参数进行了优化。结果表明，与传统6-DOF模型相比，12-DOF模型更好地体现了系统各刚体间的振动耦合效应，优化后各主振型方向的解耦率大幅提高，多刚体之间的耦合作用得到有效控制，显著改善了系统的振动特性。通过传递率的频域响应计算分析，进一步表明优化后系统在主要工作频段内的振动得到了有效控制。本文的研究为商用车多刚体振动耦合系统建模和设计提供参考。