为研究影响汽车制动噪声的因素,以通风盘式制动器为研究对象,应用有限元软件ABAQUS,建立制动尖叫有限元模型,通过自由模态试验及制动尖叫台架试验验证了模型正确性,进行复特征值分析和自由模态分析,探讨系统部件自由模态与摩擦耦合模态的关系,摩擦系数及制动系统关键部件刹车盘刹车片的弹性模量对制动稳定性的影响,结果显示在摩擦耦合作用下,系统中固有频率接近的部件产生模态耦合,导致系统不稳定振动;系统摩擦系数越大,摩擦耦合程度也越大,系统不稳定性越大,但主振频率不变;刹车盘和刹车片弹性模量增大分别起到增强和削弱摩擦耦合对系统不稳定性的影响。

为验证某型直列4缸柴油机的气缸罩盖是否是会发生共振现象,建立了气缸罩盖的计算模型,分别对气缸盖罩的约束模态与自由模态两种情况的固有频率和振型分布情况进行了计算和分析。通过计算分析,发现气缸盖罩的刚度非常高,在发动机正常运转下不会发生共振。

为提高整车的振动性能，以某车型的排气系统为研究对象对排气系统吊钩位置进行优化。在整车开发设计阶段基于已有的排气系统实体建立有限元模型，运用试验和仿真两种不同方式得出的自由模态的振型和频率进行对比，验证了有限元模型的有效性。最后基于已建立的合理的排气系统有限元模型，通过自由模态的平均驱动自由度位移法对排气系统吊钩位置进行优化，结果表明：原吊钩位置不在振动性能最优处，吊钩位置优化后整车的振动性能提高12％。