电动汽车用变速器壳体的模态研究

邓庆斌王晓娟王丽萍李鹏

（1.华晨汽车工程研究院;2.郑州航空工业管理学院）

电动汽车用变速器壳体的模态研究

邓庆斌1王晓娟1王丽萍2李鹏1

（1.华晨汽车工程研究院;2.郑州航空工业管理学院）

以增程式电动汽车搭载的变速器为研究对象，采用CATIA软件建立变速器壳体的三维模型，并利用HYPERMESH软件建立壳体的有限元模型，通过ABAQUS软件计算变速器壳体的前10阶模态，得到变速器壳体在各阶频率下的固有频率和模态振型。经计算分析表明，该变速器壳体各阶固有频率均在传动系统共振区之外，说明该变速器壳体满足动态特性要求，进而表明该模态分析合理。

1 前言

传统汽油发动机噪声较大，导致变速器的降噪问题一直未得到重视，而随着发动机降噪技术的提高和纯电动汽车的快速发展，变速器的噪声问题越来越凸显。国内整车厂对设计要求的日益提高导致模态分析也日益受到重视。变速器壳体结构不合理会产生共振、噪声等现象，容易产生疲劳损伤。所以，在变速器开发前期对壳体进行模态分析，确定壳体的固有频率和振型，优化壳体结构，对变速器的减振、降噪具有重要意义。

2 模态分析基本理论

研究某个系统的振动特性有2种途径。

第1种途径是通过解析式，即已知系统的几何形状、材料特性、边界条件，将结构的质量分布、阻尼分布和刚度分布分别用质量矩阵、阻尼矩阵和刚度矩阵表示出来，从而确定该系统的固有频率、阻尼系数和模态振型。……