叉車怠速狀態(tài)方向盤振動分析及優(yōu)化

李晨浩 陸益民 王海洋 丁 浩

合肥工業(yè)大學(xué)機械工程學(xué)院 合肥 230009

0 引言

叉車作為具有裝卸、短距離運輸功能的工程機械車輛，大大節(jié)省了貨物裝卸過程中的人力，提高了物流行業(yè)的效率。尤其在鐵路、港口、機場等場所，叉車以其靈活的操作性能更是游刃有余。但是，由于我國叉車行業(yè)起步較晚，在叉車結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中仍存在技術(shù)的局限性，導(dǎo)致內(nèi)燃叉車在運行過程中出現(xiàn)振動噪聲過大、舒適性差等問題，叉車制造企業(yè)越來越重視叉車NVH性能的研究。

隨著內(nèi)燃叉車運行時振動噪聲過大這類問題的出現(xiàn)，國內(nèi)很多學(xué)者開始對此類問題展開研究。文獻[1]通過運用模態(tài)分析和最優(yōu)化設(shè)計方法對方向盤總成結(jié)構(gòu)和尺寸進行優(yōu)化，避開了發(fā)動機怠速激勵頻段。文獻[2]對叉車進行TPA傳遞路徑分析以及對比方向盤試驗?zāi)B(tài)和仿真模態(tài)結(jié)果，確定是因共振導(dǎo)致方向盤振動過大，最后通過優(yōu)化方向盤結(jié)構(gòu)避開點火頻率，提高了舒適性。文獻[3]利用有限元法對叉車車架進行靜動特性分析，通過在傳遞路徑上采用高阻尼材料墊片，降低了車架前端板的振幅峰值，改善了其振動性能。目前，很多學(xué)者對叉車的振動研究集中在對單獨部件的靜力分析和模態(tài)分析,缺少對整車的動力學(xué)分析，不能全面體現(xiàn)叉車的動態(tài)特性。因此，本文針對某型內(nèi)燃叉車在怠速工況下方向盤振動過大問題展開研究，通過對其試驗數(shù)據(jù)的分析，獲得叉車的振動特性，再運用有限元法對整車結(jié)構(gòu)進行模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析，結(jié)合試驗結(jié)果和仿真結(jié)果，找出問題原因，提出優(yōu)化方案，進行仿真驗證。……