基于Hypermesh的前副车架结构优化
基于Hypermesh的牵引车车架拓扑优化及有限元分析
基于Hypermesh的牵引车车架拓扑优化及有限元分析牵引车车架是牵引车的重要部件，其结构设计和优化一直是汽车工程领域的研究热点。
本篇文章将基于Hypermesh软件对牵引车车架进行拓扑优化和有限元分析。
首先，我们需要进行该车架的CAD建模。
通过对车架进行测量和采集数据，我们可以在软件中建立3D模型。
然后，在Hypermesh中进行前处理，包括网格划分、材料属性设定、边界条件设定等。
接下来，运用拓扑优化方法对车架进行优化，以降低其重量，提高车架的强度和刚度。
在进行拓扑优化时，我们需要设置指定的约束和目标函数。
约束条件可以包括材料体积和尺寸等考虑因素。
目标函数可以是最小化材料使用量或是最大化车架的强度和刚度，可以根据具体需求来设置。
拓扑优化的结果可以优化原始车架结构，使其变成更优的流线型设计，同时在一定程度上可以提高车架的强度和刚度。
完成拓扑优化后，我们开始进行有限元分析(FEA)，对车架进行应力和变形分析。
通过给车架施加仿真荷载，可以预测车架在现实世界中的行为并帮助设计师进行结构优化。
有限元分析可以帮助我们预测车架在实际使用过程中的应力情况，从而确定关键部件的厚度、形状和位置，以及车架整体结构的强度设计。
在完成有限元分析后，我们可以根据分析结果对车架进行优化设计。
比如，可以调整材料的厚度和纤维层间距，以适应不同的承载情况和荷载要求。
同时，我们还可以根据分析结果对车架进行优化设计，如增加加强筋，调整截面形状等。
综上所述，通过Hypermesh软件对牵引车车架进行拓扑优化和有限元分析，可以帮助设计者快速分析车架结构，并在优化过程中提高其强度和刚度，以同时保持车架的轻量化和结构优化。
这样做可以显著提高牵引车车架的性能和使用寿命，同时减少制造成本和提高制造效率。
除了拓扑优化和有限元分析，还有其他的技术可以帮助完善牵引车车架的设计。
例如疲劳分析、碰撞模拟、流体动力学分析等。
这些分析可以帮助解决车架在使用过程中可能面临的问题，如疲劳、振动、碰撞等。
探讨汽车副车架强度模态分析及结构优化
探讨汽车副车架强度模态分析及结构优化1. 引言1.1 研究背景汽车副车架是汽车重要的结构部件之一，承担着支撑车身、吸收冲击力、传递动力等重要功能。
随着汽车的发展，人们对汽车副车架的要求也越来越高，希望能够在保证结构强度的前提下减轻重量，提高燃油效率和安全性。
现有汽车副车架结构往往存在过多的冗余部分和设计缺陷，导致结构重量过大、强度不足等问题。
对汽车副车架进行强度模态分析和结构优化显得尤为重要。
通过分析副车架在不同工况下的受力特点和振动模态，可以发现潜在的弱点和瓶颈，从而有针对性地进行结构优化，提高其整体性能。
基于以上背景，本文将针对汽车副车架的强度模态分析和结构优化展开研究，旨在为汽车工程领域提供更有效的设计方案和优化策略，促进汽车轻量化、高效化的发展。
1.2 研究意义汽车副车架是汽车重要的结构部件之一，其负责支撑整车重量并承载各种动态载荷。
对汽车副车架进行强度模态分析和结构优化是非常重要的，具有以下几个方面的研究意义：汽车副车架的强度模态分析可以帮助工程师了解其在不同工况下的受力情况，从而预测可能存在的强度问题，为设计提供参考和改进方向。
通过分析副车架的振动模态，可以确定其固有频率和形态，进而评估结构的动力性能和耐久性。
结构优化可以有效地降低副车架的重量，提高结构的刚度和强度，降低振动和噪音，进而改善车辆的行驶性能和安全性。
通过优化设计，可以有效地降低生产成本和能源消耗，提高汽车整体的竞争力。
研究汽车副车架强度模态分析及结构优化还可以推动汽车工程技术的进步和创新，促进汽车制造业的可持续发展。
通过优化设计，可以提高汽车的整体性能和环保性能，满足不断提升的市场需求和法规标准。
对汽车副车架进行强度模态分析和结构优化具有重要的意义和价值。
1.3 研究目的研究目的是为了深入探讨汽车副车架的强度和振动特性，为设计和优化提供理论支持和技术指导。
具体包括以下几个方面的目标：1. 分析副车架的承载能力和抗疲劳性能，找出存在的弱点和瓶颈，为提高车辆整体结构的稳定性和安全性提供依据。
基于hyperworks的发动机支架的拓扑优化
谢谢！
（2）模型简介：
模型来自某客车的发 动机右后支架，由于软 件限制10000个节点， 模型太大故只取外支架 优化。 材料属性： E = 2.1e+05 NU = 0.3 RHO = 7.9e-09
（3）模型边界条件： 背面与车架相连，故处理成固定约束； 底面承载发动机，经简化可处理成： a 垂直方向承载发动机的重力为1800N，动载 系数为1.2； b 客车转弯时受到的最大侧向加速度为0.4g,换 算成力为720N； c 前进方向当客车制动时最危险，最大制动加 速度为0.7g，换算成力为1260N； 将这三个力平均分配在底面的四个螺孔上。
比较项目 最大应力ห้องสมุดไป่ตู้
原始模型 64.9MPa 4415 良好
优化后模型 54.6MPa 3925 良好
质量
制造工艺性
应力集中情况
良好
良好
6.结论
由对比可知： （1）优化后的第一模态频率从713.7HZ提高到 921.7HZ，以后各阶频率均有提高； （2）最大应力从64.9MPa减小到54.6MPa； （3）最大变形从0.128mm降低到0.113mm； （4）减重11%； （5）再设计的模型制造工艺性良好，且消除了 应力集中。
2.原始结构的模态和强度分析
（1）模态分析： 由于模型的长和宽远 远大于厚，故抽中面 当作薄壳作。 得到原模型的一阶固 有频率为713.7HZ 二阶为1158.7HZ 三阶为1382.1HZ
（2）强度分析：
3.拓扑优化设计
上图即为拓扑优化的结果，由于发动机支 架是车上的重要零部件，对客车来说更是严格。 故在定义约束和选择优化结果是都采取最大隶 属原则，以安全为第一目标，充分考虑性能方 面的因素，如：固有频率﹑强度﹑刚度等。 故选择第二幅图为二次设计的参考对象。
基于Hyperworks的某SUV前副车架强度疲劳性能优化研究
10.16638/ki.1671-7988.2020.16.012基于Hyperworks的某SUV前副车架强度疲劳性能优化研究胡永然，吴静，黄勤*（江西五十铃汽车有限公司产品开发技术中心，江西南昌330100）摘要：前副车架是SUV底盘关键承载部件，对整车性能有重要影响，文章针对某SUV车型前副车架进行了极限强度和台架疲劳工况CAE分析和研究，然后进行了台架刚度测试和强度工况测试，CAE分析和台架试验结果表明，此SUV前副车架刚强度和抗疲劳性能满足目标要求。
关键词：前副车架；疲劳强度；性能优化中图分类号：U462.1 文献标识码：B 文章编号：1671-7988(2020)16-33-03Study On Fatigue Strength Of Front Subframe Of Suv With HyperworksHu Yongran, Wu Jing, Huang Qin*( Product Development & Technical Center, Jiangxi-Isuzu Motors Co, Ltd, Jiangxi Nanchang 330100 )Abstract:The front subframe is the key load-bearing part of the SUV chassis, which has an important impact on the performance of the whole vehicle. In this paper, the CAE analysis and Research on the ultimate strength and fatigue condition of the front subframe of an SUV are carried out, then, the stiffness test and strength test are carried out. The results of CAE analysis and bench test show that the rigidity, strength and fatigue resistance of the SUV front subframe meet the target requirements.Keywords: Radiator Bracket; Fatigue Strength; Bench TestCLC NO.: U462.1 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2020)16-33-031 引言随着国家经济高速发展，人民的生活水平日益提高，乘用车尤其SUV销量也得到快速发展，与此同时，人们对于SUV的舒适性要求也越来越高。
基于Hypermesh的前副车架结构优化
基于Hypermesh的前副车架结构优化张泽豫;焦志勇;赵鹏;苏仕见【摘要】建立某款车型的前副车架的几何模型,运用Hypermesh在已建立的几何模型上基础上进行网格划分,根据实际实际情况定义边界条件与施加载荷,完成有限元模型的建立;分析计算在相应载荷与边界条件下副车架的静态刚度、强度,并进行模态分析;分析表明,副车架强度符合使用要求,但是该车架的二阶模态与发动机中高转速时激振频率较为接近从而可能会产生共振;针对该问题提出相应的优化方案.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2018(000)019【总页数】4页(P42-44,100)【关键词】副车架;模态分析;结构优化【作者】张泽豫;焦志勇;赵鹏;苏仕见【作者单位】天津科技大学机械工程学院,天津 300222;天津科技大学机械工程学院,天津 300222;天津科技大学机械工程学院,天津 300222;天津科技大学机械工程学院,天津 300222【正文语种】中文【中图分类】U463前言汽车前副车架不仅是作为汽车悬挂连接部件与车身之间的一种辅助装置，同时也是汽车底盘中重要零件之一，该结构常见于采用承载式车身的车型中。
副车架的作用是阻碍振动和噪声的传播，减少其进入车厢，因此在主要出现在豪华的轿车和越野车上，有些汽车还在引擎装上副架。
传统的承载式车身没有副车架，其悬挂直接与车身钢板相连的，所以前后车架的悬挂摇臂机构都为散件，易与路面、发动机激励产生共振。
在副车架诞生以后，可以将前后悬挂装在副车架上，构成一个车架总成，然后再统一安装到车身上。
本文通过对副车架与前车架的连接的优化，以及对局部结构的优化来降低可能发生共振的概率。
1 副车架模型的建立本文研究工作中，主要采用有限元前处理软件 Hyper-mesh建立汽车前车架有限元模型。
如图所示，为本有限元建模的基本流程[1]，其中各操作所需的具体研究工作如下：图1 有限元建模流程1）几何模型的清理与简化。
基于Hyper Mesh的前副车架模态分析及改进
基于Hyper Mesh的前副车架模态分析及改进
杨勇
【期刊名称】《上海汽车》
【年(卷),期】2016(000)004
【摘要】使用有限元与试验对前副车架模态特性进行了分析研究.首先在CATIA中建立副车架的数学模型,并将模型导入Hyper Mesh进行模型清理和网格划分,赋予材料参数,建立副车架的有限元模型.然后在OptiStruct处理器中对副车架进行模态分析,得到副车架固有频率和各阶振型,并试验验证了计算结果的准确性.在此基础上,对模态计算结果作进一步分析,提出了有效的改进方案,使结构固有频率得到提高,满足客户要求.
【总页数】3页(P29-31)
【作者】杨勇
【作者单位】上海汽车集团股份有限公司,上海201804
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于Hyper Works的某轻型卡车车架有限元分析及结构改进 [J], 邓祖平;王良模;彭曙兮;苏家竹;张汤赟
2.基于模态分析的前副车架轻量化 [J], 陈东;邓欣;邓磊
3.基于Hyper Mesh的副车架有限元分析 [J], 段巧玉;姚寿广;许江涛
4.基于Hypermesh的前副车架结构优化 [J], 张泽豫;焦志勇;赵鹏;苏仕见
5.某车型副车架结构强度与模态分析及结构改进 [J], 潘宇
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
交通运输——某车型副车架结构强度与模态分析及结构改进
某车型副车架结构强度与模态分析及结构改进上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心何云峰摘要：针对某车型副车架在台架试验过程中出现开裂问题，采用有限元分析软件hypermesh 建立副车架有限元模型，分析了其强度和模态，并通过疲劳台架实验验证了有限元分析的结果，结果发现开裂的位置与有限元分析的基本相同，并提出结构改进措施，改进后的副车架应力明显降低且通过了疲劳台架试验。
关键字:副车架；有限元法台架试验结构改进Subframe structural strength and modal analysis of a car and structure modification（1.Lushan College of Guangxi University of Science and Technology, Liuzhou 545616, China 2. SAIC GM Wuling Automobile Co., Ltd. Technical Center, Liuzhou 545007, China3. Xiangyang Automobile Bearing Co., Ltd., Xiangyang 441022,China）Abstract:For a vehicle subframe appear crack problem in rig test process, using finite element analysis software HyperMesh establish the finite element model,of subframe , it analysis the strength and modal of subframe, and finite element analysis results are verified by fatigue bench test, results showed that cracking position is basically the same with finite element analysis, and put forward some improvement methods, stress of the improved subframe decreased significantly and the subframe completes the fatigue rig test.Keywords：Subframe；FEM；Sructure modification；Rig test前言副车架是汽车底盘系统中非常重要的承载部件，与悬架系统和车身相连，可以为悬架控制臂、发动机悬置和转向器等部件提供可靠而准确的安装位置，同时可以阻隔地面和发动机激励产生的振动和噪声传到车身[1]，改善整车乘坐的舒适性作用，副车架的设计主要考核本体和连接支架的刚度和强度、模态，本文以某车型前副车架为研究对象，建立副车架的有限元模型，对其进行结构强度与模态分析，并通过疲劳台架试验对其耐久进行分析与结构改进。
基于HyperMesh的车架拓扑优化设计
基于 丰， 王 军 ， 王 浩
（ 合肥 工业 大学 机械与汽车工程学院， 安徽 合肥 ２ ３ ０ ０ ０ ９ ）
摘要 ： 以轻 型卡车车架为研究 对象 ， 采用 Ｈ ｙ ｐ ｅ ｒ Ｍ ｅ ｓ ｈ 建立车架 的有 限元模 型 ， 分析 车架 的模态 ， 得到原始 车架的
将Ｕ Ｇ建立的三维几何模型导人到 Ｈ ｙ ｐ ｅ ｒ Ｍ ｅ ｓ ｈ ， 利用几何清理工具 ， 对模型进行修复， 产生简化的几 何模型 ， 便于网格划分 。车架有限元模型采用壳单元 ， 根据实际车架不同部位赋予单元不同的厚度 ， 有 ３ ． ０ ， ３ ． ２ ， ３ ． ５ ， ４ ． ０ ， ４ ． ５ ， ５ ． ０ ， ５ ． ５ ， ６ ． ０ ， ８ 。 ０ ｍ ｍ几种。使用的钢板材料属性见表 １ 。
第２ ｌ卷
第１ 期
山东交通学 院学报
Ｊ Ｏ Ｕ Ｒ ＮＡ Ｌ Ｏ Ｆ Ｓ Ｈ ＡＮ Ｄ Ｏ Ｎ Ｇ Ｊ Ｉ ＡＯ Ｔ Ｏ Ｎ Ｇ Ｕ Ｎ Ｉ Ｖ Ｅ Ｒ Ｓ Ｉ Ｔ Ｙ
Ｖ０ １ ． ２ １ Ｎｏ ． １
２ ０ １ ３年 ３月
Ｍａ ｒ ． ２ ０１ ３
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２ － ０ ０ ３ ２ ． ２ ０ １ ３ ． ０ １ ． ０ ０ ２
２ 拓 扑 优 化
２ ． １ 拓 扑优 化算 法
变 密度 算法 将 结构 内所 有材 料 的单元 密度 都 视 为相 同 ， 对 单 元 密度 进 行 优 化计 算 ， 从 而 获 得 结 构
１ ． ２ 模态 分析
对 车 架进行 模态 分析 ， 利用 静态 分析模 型 ３ ］ ， 获取 车架 的 自由模 态 。设 置 频 率 范 围从 １ Ｈ ｚ 开始 ， 得
基于Hypermesh的车架结构模态分析
基于Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ的车架结构模态分析作者：卢立富岳玲黄雪涛来源：《电脑知识与技术·学术交流》2008年第12期摘要：应用Hypermesh分析某中型载货汽车车架的固有频率，验证与外部激励发生共振的可能性，同时得出分析结论。
关键词：Hypermesh车架结构有限元中图分类号：TP202文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)12-20ppp-0cThe Modal Analysis of Mobile Frame Based on HypermeshLU Li-fu1,YUE Ling1,HUANG Xue-tao2(1.Tai'an Dongyue Heavy Industry Co. Ltd. Technology Center,Tai'an 271000,China;2.China Automotive Group 5 levy Design Institute,Rizhao 262300)Abstract: This paper mainly deals with the analysis of the frequencies of medium-sized lorry car, it verifies the responance possibility of the frequencies with the exterior encourage and brings forward the analysis result.Key words: Hypermesh; Frame Structure; Finite Element1 概述Altair公司研发的HyperWorks系列产品可以解决工程优化及分析问题，其中的Hypermesh 软件可以完成有限元前处理任务，它可以很好的对几何模型数据完整读取，进行有限元的四面体网格和六面体网格的剖分，还有设置完备的网格检查功能，如今Hyperwork已成为航空、航天、汽车等领域CAE应用的利器之一。
基于HyperWorks的卡车车身结构拓扑优化设计
求 一（ Ｘ２ …ＸＮ Ｘ ， ， ）
使得 ：
ｍｉ Ｃ＝ Ｆｒ ｎ： Ｄ
方面 ， 还能 够对 现 有 成 熟 的重 型 卡 车 车 架结 构 给
满足 ： ｆ一
ｙ ０
予验证。
０＜ Ｘ Ｘ Ｘ 。＜ ＜
Ｆ — ＫＤ
１ 拓 扑优 化 的 理 论 依 据
据密 度 等值 面 图 ， 对结 构进 行人 工 调整 ， 以适 应工 程
实 际需求 。 密 度法 通 常 以结构 变 形能 最小 为 目标 ，考虑 材 料体 积 （ 质量 ） 约束 和结 构 的平 衡 ，则拓 扑 优化 的数
学模 型 为［ ：
车 架 是整 个重 型 卡 车设 计 过 程 中 的关 键 ， 性 能 直 其
ａｌｄｅ ｉ ． ｓｇｎ
Ｋｅ ｒ ｓ Ｔｏ ｏ ｏ ｙ ｏ ｔｍｉａ ｉ ｎ，Ｖａ ｉ ｂ ｅ ｄ ｎ ｉ ｔ ｏ ｙ ｗｏ ｄ ： ｐ ｌ ｇ ｐ ｉ ｚ ｔ ｏ ｒａ ｌ— ｅ ｓｔ ｍｅ ｈ ｄ，Ｈｙ ｅ Ｗ ｏ ｋ ，Ｔｒ ｃ ｒ ｍ ｅ ｙ ｐｒ ｒｓ ｕ ｋ ｆａ
子工 况 的变形 能 。
１ ２ 拓 扑 优 化 的 流 程 ．
在 载 荷 处 理上 ， 以该 车 型 的最 大 设 计 载荷 为 应
依 据 ， 照 真实 载 荷 在 车 架上 的分 布 给 予 施 加 。文 按
献 ［ ］ 的计算 表 明 ， ７中 扭转 工 况对 汽车 车架 的刚 度和
约束
篓
值 面 图 ； ４为 ０ ５时 的等 值 面 图 ； ５为 ０ ６ 图 ． 图 ． ５时 的等值 面 图 。
蓐 因 Ｉ
＞一 ＿ ＿
Ｉ 量垡丝盐笙墨 Ｊ
图 １ 拓 扑 优 化 流 程 示 意 图
基于Hyperworks的半挂车车架结构分析与改进
基于Hyperworks的半挂车车架结构分析与改进摘要：本文借助Hyperworks软件对一款半挂车车架结构进行了有限元分析，找出了车架的弱点并提出了改进设计方案。
通过模拟不同载荷情况下车架的应力、应变等物理特性，找出了构成车架的不同部件的材料疲劳极限。
然后针对这些不足之处，提出了优化设计方案，包括调整材料使用、增加支撑支架和加强焊缝等，进一步增强了车架的稳定性和耐久性。
关键词：Hyperworks；半挂车车架；有限元分析；改进设计；稳定性；耐久性正文：1.引言半挂车作为重型运输车辆的一种，通常用于货物运输等大容量、远距离的物流任务。
但随着工业发展和城市化进程的加速，货物运输对车辆的要求也越来越高，特别是对半挂车车架的耐久性和稳定性要求更高。
因此，对半挂车车架的结构分析和改进设计显得尤为重要。
Hyperworks是一款专业的有限元分析工具，能够模拟车架在不同条件下的物理行为和力学特性，找出其中的不足之处，并提出有效的改进方案。
本文利用Hyperworks对一款半挂车车架进行了分析，找出了车架的弱点并提出了改进设计方案。
2.分析方法2.1 结构建模本文选用一款常见的半挂车车架进行分析。
首先，借助Hyperworks中的CAD软件将车架模型导入，并建立三维有限元分析模型。
然后，根据车架的材料参数和重量等信息，进行网格剖分、单元分析和装配等。
2.2 物理行为模拟本文通过Hyperworks中的静力学、动力学和疲劳分析等工具对车架进行了物理行为模拟。
具体来说，分别对不同载荷、速度、路况等情况下的车架应力、应变、位移等物理行为进行了模拟，找出了车架的不足之处。
3.分析结果3.1 应力和应变分析通过车架的有限元分析，可以得到各部件的应力和应变分布情况。
具体来说，车架的各部件在不同载荷下所承受的应力大小、应变的程度等都可以被可视化地展示出来。
通过这些数据，可以找出构成车架的不同部件的材料疲劳极限。
3.2 弱点分析根据应力和应变分析结果，可以找出车架的弱点。
基于Hyperworks的半挂车车架结构分析与改进
基于Hyperworks的半挂车车架结构分析与改进【摘要】本文利用Hyperworks软件对半挂车的车架结构进行分析并进行改进。
首先，对车架结构进行初始分析，并确定了其最薄弱处。
接着，进行了有限元分析，发现车架受力不均衡，造成了应力集中。
然后，采用改进方法对车架进行优化设计，经过模拟分析，设计出更加稳定，良好的强度和刚度的车架结构。
最后，进行了振动测试和实际道路试验，证明了新设计的车架在运行中具有更好的性能和安全性。
【关键词】半挂车，车架结构，有限元分析，改进设计，振动测试，道路试验【正文】一、引言随着物流业的蓬勃发展，货运半挂车的重要性日益突出，其安全性和稳定性对运输行业有着至关重要的作用。
现有的半挂车车架结构设计虽然稳定，但还是存在一些问题，如在一些条件下，其刚度和强度不足，易出现应力集中，振动等问题。
因此，本文通过使用有限元分析技术和结构优化设计方法来改进现有的半挂车车架结构，以提高其稳定性和安全性。
二、分析和评估初始结构首先，对半挂车车架结构进行了初步的分析和评估，确定了其最薄弱的部位，并进行了应力和应变的有限元分析。
结果表明，该车架受力不均衡，导致应力集中，车架的刚度和强度存在风险。
三、车架结构的改进设计基于有限元分析结果，本文对半挂车车架结构进行了改进设计。
首先采用了管材替换了原来的钢材，然后优化了梁柱的布局和加强问题点的建议。
最终，通过仿真分析和实际试验，得出了新的车架结构，经测试证明可以有效减少应力的集中和提高承载能力。
四、模拟分析、振动和道路试验新的车架结构设计与现有的结构进行了比较，通过模拟分析证明新设计的车架结构在重荷和不同路况的情况下都更加稳定。
然后，进行了振动测试试验，证明新设计的车架在振动和噪音方面都有较大的改善。
接着，进行了实际的道路试验，新设计的车架结构表现出更高的安全性和稳定性。
五、结论本文对半挂车车架结构进行了分析和评估，发现了其存在的问题，然后通过有限元分析和车架结构优化设计，设计出了新的车架结构。
陈华_基于Hyperworks的某轿车副车架模态分析及优化_陈华
T
M ， K K ， X s q s 。而 M 与
K 均为对角矩阵，该方程为解耦方程。即通过模态坐标变换，将系统自然坐标系下的多
自由度耦合方程转化为模态坐标系下多个单自由度的方程， 减少计算量， 求出模态频率等模 态参数。
关键词：副车架，共振，模态
0 概述
汽车底盘性能主要是舒适性和操控性两大主题， 而副车架又是影响这两大性能的重要因 素之一。副车架通过接附点与车身连接，并通过安装在其上的悬置支架与发动机连接，所以 副车架主要作用是阻隔路面及发动机产生的振动，避免其直接进入车厢。 由于大多数轿车前后悬置支架都是安装在副车架上， 所以副车架模态直接决定着前后悬 置支架模态。 为了避免副车架与悬置支架在发动机激励下与发动机产生共振， 副车架与悬置 支架第一阶模态频率需高于发动机产生的 2 谐次惯性激励频率。 以 4 缸发动机为例， 运动部 件产生的惯性激励频率为：
2.2 材料属性及约束
计算中使用的材料属性如下： 弹性模量：2.1E+05Mpa 材料密度：7.9E+03Kg/m3 泊松比：0.28 约束副车架与车身接附点 123 自由度。
2.3 模态分析
在 HyperMesh 中定义卡片，其中求解卡片采用 S0L103，导出 bdf 文件。计算模态，得 到结果 OP2 文件。在 HyperView 中查看模态阵型图，其中副车架一阶模态频率为 157.4Hz， 其也为悬置支架一阶模态频率，低于目标值 200Hz。当发动机 2 谐次激励频率达到 157Hz 左 右时，会引起副车架、悬置支架与发动机发生共振。共振能量很大，传递至车厢内，使驾驶
-4-
Altair 2012 Hyperworks 技术大会论文集
基于Hypermesh的某履带车车身有限元分析及结构拓扑优化
佳木斯大学学报（自然科学版）Vol. 38 No. 6Nov. 2020第 38 卷 第 6 期2020 年 11 月Journal of Jiamusi University ( Natural Science Edition )文章编号：1008 -1402(2020 )06 -0123 -04基于Hypermesh 的某履带车车身有限兀分析及结勾拓扌卜优化张琼-孙全兆2,刘国锋1（1.安徽三联学院，安徽合肥230001 ;2.南京理工大学，江苏南京210000）摘 要：为了解决某履带车在各冲击载荷工况下车身区域刚强度不足的问题，提出以非线性有 限元理论和数值求解相结合的方法为基础，建立履带车车身有限元模型。
利用有限元软件 Abaqus 分析履带车车身各工况下的刚强度，针对车身薄弱区域利用Hypermesh 拓扑优化的方法进行结构再优化，并保证车身刚强度的前提下使得总体减重效果明显。
关键词：履带车；非线性有限元;Abaqus ； Hypermesh ；拓扑优化中图分类号：TH131文献标识码：A0 引 言履带车是一种较为传统的交通工具，由于其具有较高的稳定性并能较好地适应于承载力较差的路面，因此履带车在坦克上应用较为广泛。
随着现代科学技术的发展，对履带车的要求逐渐向轻量化、大威力、高灵敏性方向发展。
但是在履带车的研制过程中，由于车体为薄壳件，同时工作环境较为恶劣，在车体受到较大的外部冲击载荷时，往往会出现不同程度的应力集中和刚度不足的 情况［l ］o 履带车自身较为笨重，又使得其机动性和灵敏性降低，因此，迫切需要在设计中满足车身的刚强度要求，又要尽量减少车身重量［2］。
文中以某款军履带车为研究对象,针对履带车在不同冲击载荷作用下发生非线性大变形的情况， 采用大型复杂结构非线性有限元法进行分析，利用HyperMesh 模块对车体进行六面体单元网格划分,建立静力学模型分析车体的刚强度［3,4］，并对薄弱 部分进行结构改进,采用多个工况下拓扑模型对车体实现了轻量化设计。
基于Hypermesh的中型货车车架有限元分析与优化
H yp e rm e sh中具有几何型面的网格自动化分模 块 ,导入曲面数据时 ,有时存在缝隙 、重叠 、错位等缺 陷 ,边界错位经常引起网格扭曲 ,导致单元质量不 高 ,求解精度差 。因此 ,分析之前的几何清理 ,变得 十分重要 ,它决定分析能否进行 ,影响分析的效率和 精确度 。通过消除错位和小孔 ,压缩相邻曲面之间 的边界 ,消除不必要的细节 ,就能够提高整个划分网 格的速度和质量 ,提高计算精度 。
Truck Fram e Ba sed on Hypermesh
ZHO NG Pe i - si, X IN J i - guang, L IU Feng - jing, L IU M e i (Advanced M anufacturing Technology Center, Shandong University of Science and Technology, Q ingdao 266510, China)
0 引言 载重货车车架 ,作为货车各大总成的载体 ,是
重要的受力部件 。车架工作时要承受扭转 、弯曲等 多种载荷产生的弯矩和剪切力 ,设计中足够的强度 、 足够的抗弯刚度和合适的扭转刚度分析是至关重要 的 。在现实应用过程中 ,经常会出现车架强度和刚 度不足导致的疲劳破坏和断裂 。
Hypermesh是一个高效的有限元前后处理器 , 能够建立各种复杂的有限元和有限差分模型 ,与多 种 CAD 和 CAE软件有良好的接口并具有高效的网 格划分功能 。 Hypermesh 环境下的结构静力分析 , 用来计算在固定不变的载荷作用下的响应 ,即由于 稳态外载引起的系统或部件的位移 、应力 、应变和力 等 。利用 Hypermesh的前后处理 ,对中型货车的车 架进行有限元分析 ,并对车架不合理部位进行优化 。 1 车架模型建立与 Hypermesh处理
基于HyperMesh_OptiStruct的汽车零部件结构拓扑优化设计
Equipment Manufactring Technology No.10，2008优化设计在现代结构设计中占有十分重要的地位，它能使工程设计者从众多的设计方案中获得较为完善的或最为合适的最优设计方案，是虚拟设计和制造的重要环节，并贯穿于设计和制造的整个过程。
结构优化设计通常可根据设计变量的类型划分为尺寸优化，形状优化，和拓扑优化三类。
目前，尺寸优化的理论和应用已趋于成熟，形状优化的理论已经基本建立，正在着重解决实际应用方面的问题。
结构的拓扑优化由于其理论和计算上的复杂性而成为结构优化设计中最富挑战性的研究领域［１］。
一方面拓扑优化大大减少了建模方面的工作量，另一方面它可以在改善或保持结构性能的基础上大大减轻结构的质量。
近年来，随着汽车工业的快速发展，日益突出的能源问题和为了满足对汽车设计的新要求，对汽车零部件和机械结构开展拓扑优化设计具有重要的意义。
１连续体结构拓扑优化的方法及常用算法１．１连续体结构拓扑优化的方法连续体结构拓扑优化是在一定空间区域内寻求材料最合理分布的一种优化方法。
在进行连续体结构拓扑优化设计时，其初始设计区域一般采用基结构法进行描述。
所谓基结构法，就是把给定的初始设计区域离散成足够多的单元，形成由这些若干单元构成的基结构，再按某种优化策略和准则从这个基结构中删除某些单元，用保留下来的单元描述结构的最优拓扑。
基结构法可借用有限元分析时所使用的网格单元，只需在优化初始阶段进行一次网格划分，在整个优化过程中可保持网格划分不变，这使得基结构法较易实现，称为目前结构拓扑优化中应用最为广泛的方法。
连续体结构拓扑优化多采用基结构法的拓扑优化方法主要有以下三种［２～３］。
１．１．１均匀化方法均匀化方法就是以Ｂｅｎｄｓｏｅ、Ｋｉｋｕｃｈｉ提出的均匀化理论为基础引入微结构，将设计区域离散成许多带有孔洞的微结构单胞，对连续体进行拓扑优化，通过优化计算确定其材料密度呈０～１分布，由此得出最优的拓扑结构。
基于HyperWorks某载货电动货车车架结构优化设计
Automobile Parts 2021.020332021.02 Automobile Parts034图1㊀车架有限元模型表2㊀车架材料参数材料弹性模量/MPa 泊松比密度/(t ㊃mm -3)屈服模量/MPa 抗拉模量/MPa 610L2.1ˑ1050.37.85ˑ10-9580650对车架进行有限元模拟分析过程中,考虑到的工况主要包括弯曲㊁急转弯㊁扭转㊁加速㊁急停等几种[4-5],表3示出不同工况下的边界参数㊂表3㊀各工况下的边界条件车架工况车架各位置自由度约束左前轮右前轮左后轮右后轮弯曲㊁加速㊁紧急转弯工况X ㊁Y ㊁ZX ㊁Z Y ㊁Z Z 扭转工况前轮扭转Z =-200mm Y ㊁Z X ㊁Z X ㊁Y ㊁Z后轮扭转X ㊁Y ㊁Z X ㊁Z Y ㊁Z Z =-200mm紧急制动工况X ㊁Y ㊁ZX ㊁ZX ㊁Y ㊁ZX ㊁Z(1)弯曲工况㊂该工况主要对应于车辆水平静止或低速通过良好路面时㊂在有限元分析时为避免车架应力集中,而设置合理的约束条件,主要对前悬架簧下端节点纵向平动自由度施加约束,而后悬架在纵向可有一定幅度滑动㊂(2)扭转工况㊂基于该工况模拟分析车辆单侧车轮出现很强冲击载荷条件下,车架受到冲击而产生的应力分布㊂此工况可进一步划分为前轮扭转工况和后轮扭转工况,前一种工况下主要是施加一定量中心竖直方向强制位移到左前悬架钢板弹簧约束处而实现;后一种工况下,则Automobile Parts 2021.02035图2㊀各工况下车架应力分布2 车架多目标拓扑优化进行建模时,应该根据优化要求将目标区划分为优化设计与非优化设计区㊂文中为确定出车架结构最佳参数,设定非优化设计区为受力点和约束点,其余的都为优化区㊂在确定出对象的模型后,接着对初始几何模型划分网格,选择的网格单元为20mm 的六面体单元㊂根据要求进行有限元划分后,而最终确定出目标区域含有117260个节点和102600个单元格㊂车架材料和原车架的相一致,且承受的工况约束㊁载荷也相同㊂在此基础上确定出车架的初始网格模型,具体情况如图3所示㊂图3㊀车架拓扑优化初始模型在优化过程中输入相应的多目标拓扑优化函数时,图4㊀车架多目标拓扑优化结果由图可知在有限元分析过程中基于该多目标拓扑优化分析方法所得的车架拓扑结构有明显的优势,可同时满足刚度和低阶固有频率相关要求,实现车架优化目标㊂上述结果可为其后车架横梁参数的设计提供支持,对纵横梁形状的确定也有指导作用,对类似车架的优化有参考意义㊂车架结构的轻量化设计在进行车架结构设计过程中,基于以上多目标拓扑优化结果,且考虑到车架的应用情况,对其细节进行设㊂图5为优化后的车架三维模型㊂图5㊀新车架三维几何模型对优化前后车架的变化情况进行分析可看出,优化后车架的前后不等宽,且纵梁为变截面的模式,总体上看表现出 鱼腹形 特征㊂这种结构下可以更好地适应不同截面高度上的局部载荷改变情况,且提高了车架应力均匀性,实现一定减重目的㊂由图5可知,新车架的第二横梁为管状截面形式,且对应的后悬架两个横梁中设置了帽形截面横梁,这样可以显著提高车架的前后端强度,使得其抵抗扭转变形的性能提高,而质量减轻2021.02 Automobile Parts036。
基于HyperWorksOptistruct的某轿车前防撞横梁尺寸优化设计
4.尺寸优化设计
在Analysis/optimization/size操作界面下创建尺寸优化设计变量数组与板件的属性相关联
第10页/共19页
4.尺寸优化设计
4.3 创建优化响应在Analysis/optimization/responses操作界面下创建尺寸优化的响应4.3.1 体积
第15页/共19页
5.优化分析结果
黄色板件的应力云图为：
第16页/共19页
5.优化分析结果
运行仿真计算得到三次优化计算迭代后的结果为：红色板件的厚度由1mm优化到0.9mm，黄色板件的厚度由2mm优化到1.8mm，优化后部件的质量得到明显改善
第17页/共19页
第18页/共19页
感谢您的观看！
第2页/共19页
1.2D有限元模型建立
1.3 部件连接在1D/rigids操作界面下通过建立刚性单元对部件的焊接部位进行连接，螺栓孔等安装位置也通过刚性单元连接
第3页/共19页
2.材料属性的定义
通过工具栏中的“Materials”来创建材料的属性，其中包括材料的“E”弹性模量、“NU”泊松比和“RHO”密度通过工具栏中的“Properties”将材料的特性和属性相关联
3.建立工况
3.3 建立仿真工况
第7页/共19页
4.尺寸优化设计
4.1 创建离散数组在Analysis/optimization/discrete dvs操作界面下为尺寸优化设计变量创建离散数组设置起始值、目标值和增量
第8页/共19页
4.尺寸优化设计
4.2 创建尺寸优化变量在Analysis/optimization/size操作界面下创建尺寸优化设计变量，设置初始值、最小值和最大值尺寸优化变量引入创建好的离散数组dvs
某车型副车架模态拓扑优化设计
某车型副车架模态拓扑优化设计沈智达 陈海树 刘双宇（华晨汽车工程研究院 辽宁沈阳 ）摘要：本文以某车型副车架为例，介绍了基于拓扑优化方法，应用有限元软件HyperWorks的OptiStruct模块建立有限元模型的过程。
通过优化计算，使一阶扭转模态值达到最佳水平，并对优化结果进行了台架试验对比验证，优化结果可为同类产品设计提供参考。
关键词：拓扑优化模态频率副车架有限元分析引言：汽车底盘的主要性能是舒适性和操控性，悬挂系统的设计和匹配上设计师们都尽可能的用一些复杂结构来实现舒适性和操控性的平衡，而一些对舒适性和操控性影响较大的装备和设计也应运而生，副车架就是一个典型的代表。
副车架实际是一个支撑车桥和悬架的支架，汽车的行走系统（也就是车桥，包括车轮、轮轴、差速器等部件）通过悬架元件先安装在这个支架上，再作为一个整体总成，用起减振抗扭作用的弹性橡胶垫连接到车身上。
副车架的作用，相当于在悬架和车身之间增加了一级缓冲，它减轻了车身的负荷，可以明显改善整车的舒适和操控性。
另外，由于副车架结构的出现，前桥和后桥从原来的零散部件变成了整体总成，这对汽车的平台化设计以及生产装配的便利性，都有很大的好处。
副车架的成本一直很高，所以它以前更多出现在豪华车身上。
现在，随着技术的进步以及成本的降低，它已经逐步向低端车型扩展，甚至有的紧凑级别车型也开始采用这种设计。
优化方法概述：汽车零部件结构优化设计是指在不影响零部件的强度和性能的基础上，通过设计质量轻的产品达到降低汽车制造成本的目的。
结构优化通常分为尺寸优化，形状优化，拓扑优化和结构类型优化等。
其中尺寸优化和形状优化技术已经比较成熟，但对结构优化所起的作用有限。
结构拓扑优化又称为结构布局优化，它是一种根据约束，载荷及优化目标而寻求结构材料最佳分配的优化方法，主要应用在产品开发的初始阶段，是一种概念性设计，对最终产品的成本和性能有着决定性影响。
变密度法是连续体结构拓扑优化的常用方法之一，其基本思想是引入一种假设的密度可变材料，将连续结构体离散为有限元模型后，使结构中的每个有限单元内的密度制定相同，并以每个单元密度为设计变量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
10.16638/ki.1671-7988.2018.19.015基于Hypermesh的前副车架结构优化张泽豫，焦志勇，赵鹏，苏仕见（天津科技大学机械工程学院，天津300222）摘要：建立某款车型的前副车架的几何模型，运用Hypermesh在已建立的几何模型上基础上进行网格划分，根据实际实际情况定义边界条件与施加载荷，完成有限元模型的建立；分析计算在相应载荷与边界条件下副车架的静态刚度、强度，并进行模态分析；分析表明，副车架强度符合使用要求，但是该车架的二阶模态与发动机中高转速时激振频率较为接近从而可能会产生共振；针对该问题提出相应的优化方案。
关键词：副车架；模态分析；结构优化中图分类号：U463 文献标识码：B 文章编号：1671-7988(2018)19-42-04Optimization of the structure of front sub frame based on HypermeshZhang Zeyu, Jiao Zhiyong, Zhao Peng, Su Shijian( College of Mechanical Engineering, Tianjin University of Science & Technology, Tianjin 300222 )Absrtact: the geometric model of the front sub-frame of a certain type of vehicle is established, and the finite element model is established by using Hypermesh on the basis of the established geometric model, and the boundary conditions and applied loads are defined according to the actual situation. The static stiffness, strength and modal analysis of the sub-frame under the corresponding load and boundary conditions are calculated, and the results show that the strength of the sub-frame meets the requirements of application. However, the second-order mode of the frame is close to the exciting frequency of the engine at medium and high speed, which may result in resonance. A corresponding optimization scheme is proposed to solve the problem.Keywords:subframe; modal analysis; structural optimizationCLC NO.: U463 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2018)19-42-04前言汽车前副车架不仅是作为汽车悬挂连接部件与车身之间的一种辅助装置，同时也是汽车底盘中重要零件之一，该结构常见于采用承载式车身的车型中。
副车架的作用是阻碍振动和噪声的传播，减少其进入车厢，因此在主要出现在豪华的轿车和越野车上，有些汽车还在引擎装上副架。
传统的承载式车身没有副车架，其悬挂直接与车身钢板相连的，所以前后车架的悬挂摇臂机构都为散件，易与路面、发动机激励产生共振。
在副车架诞生以后，可以将前后悬挂装在副车架上，构成一个车架总成，然后再统一安装到车身上。
本文通过对副车架与前车架的连接的优化，以及对局部结构的优化来降低可能发生共振的概率。
1 副车架模型的建立本文研究工作中，主要采用有限元前处理软件Hyper -mesh建立汽车前车架有限元模型。
如图所示，为本有限元建模的基本流程[1]，其中各操作所需的具体研究工作如下：作者简介：张泽豫，就职于天津科技大学机械工程学院。
42张泽豫 等：基于Hypermesh 的前副车架结构优化43图1 有限元建模流程1）几何模型的清理与简化。
在进行有限元网格划分工作前，需要对副车架结构几何模型进行几何清理工作，修正模型导入时出现的错误孔、面、线和因软件之间兼容性产生的错误。
由于有限元结构时对实际模型的近似处理，因此在有限元模型建立时，可以在不影响模型整体力学特性上进行适当的几何简化，删除对结构无影响或者影响细微的结构，以减少有限元模型建立的工作量。
2）网格划分。
网格单元类型的正确选取不仅直接影响有限元分析计算的准确度，而且还会影响有限元分析计算的时间，在建立模型过程中，通常以四边形单元为主、三角单元为辅相的方式来进行网格划分。
3）网格质量的检验。
根据副车架的结构特性，长度、宽度远远大于厚度，故采用壳单元来进行网格划分，经过对副车架网格的多次划分和网格质量的对比，最终以8mm 的四边形单元来进行网格划分。
对于过渡曲面和可能发生局部应力集中的细节采用三角单元进行划分，充分发挥三角单元的特点，使网格质量得到更好的优化。
最终划分的网格单元个数为443840，节点为375655，单元质量检查规范见表1。
表1 单元质量检查规范4）材料定义。
根据副车架的结构选取材料刚作为模型属性，屈服极限420MPa ，弹性模量210000Pa ，泊松比0.3，密度7800kg ·m -3。
2 副车架有限元分析对轿车副车架进行模态分析，了解其应力情况和承载特性，在给定工况的情况下进行模态分析，提取副车架与车身的连接点和载荷激励。
然后根据副车架在整车上的实际约束状态进行约束，副车架与车架有四个螺栓进行连接，约束其在X ，Y ，Z 三个方向的平动自由度。
然后对其进行模态计算，前副车架的安装模态105.7HZ 。
根据相关文献调查，在高速公路和一般城市的路况，路面激励频率大都在25Hz 以下[2-3]。
汽车在怠速、正常行驶和加速行驶等不同的路面工况下的发动机转速有所不同，发动机传递至副车架的激励也不同。
由发动机激振频率公式为：式中：z —发动机缸数；ω—发动机转速；τ —发动机冲程数。
对加速振动噪声控制存在风险，如105Hz -3150r/min ，128Hz -3840r/min ，发动机的激振频率与该副车架的低阶频率接近有可能会引起共振，从而影响汽车行驶平顺性和副车架的使用寿命，所以有必要对副车架的低阶频率进行优化改进提高其性能。
图2 副车架安装模态图3 副车架模态分析3 结构的优化设计3.1 结构优化依据假设板的质量为，(1,1)阶模态的等效质量为。
固有频率表达为质量和刚度的关系为，将这两个表达式代入式（1-1），根据模态频率公式得到刚度的表达式为：（1）由式可知，钣金件的刚度k 与长度L 的平方成反比，与厚度h 的三次方成正比，与材料的杨氏模量成正比。
要想提高板的刚度，必须减少板的长度和增加厚度，或者更换杨氏模量更高的材料。
显然，由于材料属性和设计的限制，板的长度和厚度很难改变，材料很难更换。
因此，要想提高钣金件的刚度就必须从其他方面着手[4-6]。
工程上，提高板的刚度的方法有下面几种： 1）将板做成阶梯状或槽型 2）在板上面冲筋或做成曲面板3）在板上增加支撑结构，如加筋板或贴补强胶 根据车架模态分析发现导致副车架安装模态低的原因可能是：副车架、减震器塔、导水槽的刚度为串联结构 ，虽然副车架模态较高，但未形成封闭闭环，造成安装刚度不足。
44 105Hz 峰值主要由于减震器塔、导水槽未形成封闭闭环造成；128Hz 峰值主要由于减震器塔与纵梁刚度不足造成。
图4 车架模态分析3.2 优化方案一修改导水槽活动板结构，使得活动板与车身连接结构由结构十导水槽活动连接板向-Z 向延伸40mm （如图所示），导水槽内增加加强板件，厚度为 1.5mm ，并增加螺栓连接（如图所示）。
图5 导水槽优化前图6 导水槽优化后图7 优化前螺栓连接图8 优化后螺栓连接3.3 优化方案二修改纵梁根部，加长纵梁长度，如图所示：图9 优化前纵梁根部图10 优化后纵梁根部3.4 优化方案三修改纵梁外板结构，由于凹槽结构不利于纵梁Y 向抵抗弯曲刚度，所以填平凹槽并起筋，增加截面抗弯矩惯性矩，在图示位置增加5mm 起筋，如图所示：图11 右纵梁外板修改示意图图12 将右纵梁外板图示处凹槽填平3.5 优化结果图13 副车架FRF 分析进行优化后的副车架进行FRF 分析。
优化前副车架二阶模态为105Hz ，优化后模态提升6Hz ，三阶模态128Hz 提升至131Hz ，在模态频率上有明显的提升； （下转第100页）100 传动副的运动精度，从而影响传动效率及其稳定性。
3 结论从本文所列出的测试结果可以看出，测试结果无明显规律性，不同供应商样品性能差异明显，因此，简单依靠点测试最大输出扭矩的方法无法准确评估转向器总成的实际输出能力，唯有通过对转向器总成输出扭矩的连续测试，才能准确评估转向器总成的实际输出能力水平，从而为转向系统优化匹配开发，提供完整数据，达到优化匹配设计，提高系统可靠性及产品互换稳定性，节能减排的目的。
针对QC/T529对这一重要性能指标要求缺失的现状，应加快完善标准，提升行业对最大输出扭矩这一重要性能指标的关注，进一步优化设计，提高加工质量，提升整个转向器行业的制造水准。
参考文献[1] 秦全权.QC/T 529-2013汽车液压转向器总成技术条件与试验方法.[2] 杨曙东.液压传动与气压传动（第三版）[M].华中科技大学出版社. [3] 陈家瑞.汽车构造.[M]机械工业出版社.[4] 周思梁.变速比循环球汽车转向器的效率研究.[J]长江大学学报2007年3月第4卷第1期.（上接第44页）副车架Z 向加速度由105Hz 时0.152m/s 2 /N 减少至0.088m/s 2 /N ，降低了42.1%，128Hz 时0.14m/s 2 /N 减少至0.068m/s 2 /N ，降低了51.4%。
表2 优化结果对比图14 优化结果（—优化前—优化后）4 结论以某轿车副车架为研究对象，基于HyperWorks 有限元前处理软件分析。
表明结果：（1）副车架的二阶三阶模态频率与发动机105Hz -3150r/min ，128Hz -3840r/min 转速时激振频率较为接近从而可能会产生共振现象；（2）为了避免共振现象发生，对车架减震器塔、导水槽、纵梁进行结构优化以避免共振的发生，为工程改善车架结构提供了宝贵意见；（3）对优化后的副车架进行FRF 分析，不仅二阶模态和三阶模态提升了5Hz 左右，在Z 向的加速度减少了45%以上，具有重要的实用价值。