摘要：汽車產品可靠性試驗是檢驗汽車及其零部件質量，保障人生安全，維護合法利益的有效手段。針對汽車冷卻風扇組件對于整車性能的重要作用，開展此次振動可靠性分析。本文詳細論述了其測量系統、監控軟件、夾具的設計與優化以及實驗數據的分析。

在振動實驗中，夾具起著至關重要的作用。本文參考了國內外夾具與結構的優化設計，從本實驗的實際出發，基于對汽車冷卻風扇組件的總體布局、共振頻率等綜合因素，利用Catia建立實驗夾具的三維模型，并通過ANSYS軟件進行有限元分析，得出優化方案，從而獲得最佳結構和動、靜態特性。

本文實驗利用環境艙模擬真實道路環境，通過88小時滿量級隨機振動，得出一系列實驗數據，并以此為基礎，對冷卻風扇組件的加速度、位移等進行分析，得出結論，為冷卻風扇的優化設計提供理論基礎。

關鍵詞：汽車冷卻風扇  有限元分析  振動試驗  夾具設計

目錄

摘要

Abstract

1 緒論-1

1.1 課題來源、研究目的及意義-1

1.2 國內外發展現狀-1

1.2.1 汽車零部件可靠性-1

1.2.2 綜合環境實驗-2

1.2.3 中冷器組件的研究現狀-4

1.3 論文的主要內容-4

2 汽車零部件綜合環境試驗理論基礎-6

2.1綜合環境試驗的概述-6

2.2 系統頻響函數辨識-6

2.2.1 常見系統頻響函數辨識方法-6

2.2.2 自動步長算法頻響函數辨識-7

2.2.3 系統頻響函數辨識仿真比較-8

2.3 功率譜密度估計-9

2.3.1 非參數模型估計法-10

2.3.2 參數模型估計法-10

2.3.3 Welch法-11

2.3.4 AR譜模型估計法-11

2.4本章小結-12

3 乘用車冷卻風扇組件振動可靠性試驗工作原理-13

3.1汽車冷卻風扇組件振動可靠性試驗系統的原理及構成-13

3.2汽車中冷器系統的工作原理-14

3.3實驗系統工作原理-14

3.3.1振動臺與振動控制系統-15

3.3.2振動夾具系統-17

3.3.3計算機實時監控系統-17

3.4 本章小結-18

4 夾具系統總體設計-19

4.1振動夾具設計要求及設計流程-19

4.1.1夾具設計的理論基礎-19

4.1.2振動夾具設計要求及設計流程-19

4.2 汽車冷卻風扇組件振動可靠性試驗臺夾具系統的總體設計-21

4.2.1夾具系統的需求分析-21

4.2.2夾具系統的方案設計-21

4.3主要參數控制-22

4.3.1材料選擇-22

4.3.2動態參數范圍-22

4.4夾具系統的設計及有限元分析-23

4.4.1 承載平臺的設計及有限元分析-23

4.4.2 隨行夾具的設計及有限元分析-25

4.5缺陷控制-26

4.5.1材料調整-26

4.5.2優化結果-26

4.6本章小結-27

5 乘用車冷卻風扇組件振動可靠性試驗-28

5.1試驗條件-28

5.1.1 通道參數-28

5.1.2 振動臺參數-28

5.1.3 控制參數-29

5.2加速度分析-29

5.3位移分析-31

5.4本章小節-32

6 總結與展望-33

6.1全文總結-33

6.2研究展望-33

參考文獻-35

致謝-36