建立了某车型仪表板和安装管梁有限元模型,运用NASTRAN软件计算了仪表板和安装管梁的模态频率,得到了各阶模态振型。结果表明,仪表板中部区域的一阶模态频率与发动机怠速激励频率接近,容易产生怠速共振现象。根据模态分析结果,提出了改进方案,增加了仪表板管梁与中通的连接支架的厚度,最后验证了改进后的结构设计能够有效的避免仪表板怠速共振汽车仪表板-液压滚圆机滚弧机张家港数控滚圆机滚弧机折弯机。仪表板等板壳类零件采用壳单元离散，其中以四边形单元为主，在形状复杂的过度区域使用三角形单元，以提高网格质量。管梁采用六面体单元离散，少数以四面体单元过渡。3）仪表板总成零件的螺钉、卡扣约束通过刚性单元连接模拟[8]。约束仪表板与管梁，管梁与车身连接点的全部自由度。4）模型各零件采用的材料参数如表1所示。表1模型主要材料参数材料名称弹性模量（MPa）泊松比密度（E-9图1仪表板和安装管梁有限元模型最终建立的有限元模型如图1所示，该模型共有223134个节点，216799个单元。3、模态分析及结构优化将所建立的有限元模型导入到NASTRAN软件中，进行模态分析计算，得到了前5阶模态的频率如表2所示，前5阶的模态振型如图2-6所示。表2仪表板模态频率及振型阶数模态频率振型描述125.74仪表板中部上下振动240.44组合仪表区域上下振动，手套箱区域扭动342.19仪表板整体扭动443.24左下侧和手套箱区域上下振动545.19左下侧区域上下振动图2仪表板中部一阶上下振动振型图3二阶组合仪表区域上下振动振型和手套箱区域扭转振动振型图4三阶仪表板整体扭动振型图5四阶左下侧和手套箱为防止仪表板模态与发动机怠速耦合振动，保证仪表板具有良好的振动特性，通常仪表板模态频率与发动机怠速激励错开3Hz以上本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name。从表2中的数值可以看出，一阶模态不能有效的避开发动机怠速激励，易发生仪表板怠速振动。一阶模态表现为仪表板中部区域上下振动，原因为：1该位置安装定位点不够，2现有的安装定位结构刚度不足。建议通过以下两种方案增加仪表板中部区域的刚度，以提高仪表板的整体模态频率：1将管梁与CD机的连接支架厚度由1.4mm增加到3mm。2将管梁与中通的连接支架厚度有1.6mm增加到3mm。图7改进位置示意图将结构优化后的仪表板有限元模型导入NASTRAN软件进行模态分析，得到不同方案一阶模态频率如表3所示，模态振型如图8-10所示：由表3可以清晰的看出方案2能够有效的提高仪表板一阶模态频率，并满足模态频率大于29.6Hz的要求，避免了仪表板与发动机怠速振动。图8原方案仪表板中部一阶上下振动振型图9方案1仪表板中部一阶上下振动振型图10方案2仪表板中部一阶上下振动振型表3结构优化后模态频率对比方案原方案方案1方案2一阶模态25.7428.7530.014、结论本文针对仪表板振动噪声问题，运用HyperMesh软件对仪表板CAD模型进行网格划分，导入到NASTRAN软件中进行模态分析。结果显示，原设计方案中，一阶整体模态频率与发动机怠速激励频率接近，易发生仪表板振动噪声。在模态分析的基础上，提出了两种结构优化方案并进行分析对比，验证了优化方案的有效性，为该产品后续的结构改进提供了依据和参考。参考文献[1]庞剑等编.汽车噪声与汽车仪表板-液压滚圆机滚弧机张家港数控滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name