汽车悬置系统固有特性的混合不确定性传播与可靠性分析

黄晓婷 郑泽滨 郑静远 吕 辉

(1. 广州城市理工学院汽车与交通工程学院 广州 510800； 2. 华南理工大学机械与汽车工程学院 广州 510641)

发动机振动是汽车振动的主要来源之一，汽车动力总成悬置系统(Powertrain mounting systems, PMS)的隔振性能直接影响着发动机振动向车身传递。在实际工程中，受结构复杂性、加工制造以及材料老化等因素影响，PMS不可避免地存在各种不确定因素[1-2]。因此，当系统参数存在不确定性时，有必要对PMS的固有特性开展不确定性传播和可靠性分析研究。

当系统参数信息充足时，随机模型是处理PMS不确定性传播和优化设计问题最常用的工具[3-4]。Xin等[5]开展了电动汽车悬架刚度参数为正态随机变量的多目标优化。张武等[6]分别基于3σ和6σ的随机模型开展了PMS解耦率的稳健性优化设计。系统参数信息匮乏的情况下，难以精确构建随机模型。为此，一些非概率模型受到了广泛关注，如区间模型[7]和模糊模型[9]等。Cai等[8]将Chebyshev级数展开与顶点法相结合，提出了一种PMS区间不确定性传播分析的高效方法，并进一步用于PMS的优化设计。基于模糊模型，吕辉等[9]开展了含模糊不确定性的PMS固有特性的可靠性分析与优化。

上述的PMS不确定性研究均基于单一的不确定性模型开展，没有考虑到PMS可能存在一部分参数信息充足而另一部分参数信息不足的混合不确定情形。针对这种情形，Cai等[10]基于随机与区间混合不确定性模型，提出了一种混合不确定情形下PMS的不确定性传播分析方法。工程中，PMS还可能遇到一部分参数因信息充足可视为随机变量，另一部分参数因存在模糊特性而视为模糊变量的混合不确定情形。……