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(多图) 汽车电子控制器的模态仿真技术研究

张利民?? 王文平?? 范成建?? 马国星?? 2013年05月15日 ?? 收藏0

5 计算和试验结果对比及分析

5.1仿真和试验结果对比

对比仿真分析和试验得到的前三阶振型,发现振型匹配很好;对比前三阶频率,发现最大相对误差将近20%,如表2所示。根据以上对比结果,可以判定该试验结果和仿真结果存在很大的误差。为了验证仿真分析方法是否可行,后文中将会对造成误差的原因进行分析。

表2 仿真结果与试验结果的对比表
表2 仿真结果与试验结果的对比表

5.2传感器重量的影响分析

单个传感器的重量为5克,控制器上布置多个传感器时会引入很大的附加质量。于是在有限元模型中添加传感器的模型,并在考虑单元类型等因素的前提下,重新进行模态仿真分析,算得的固有频率和固有振型如图20~图22。

图20  带传感器的第一阶模态:149Hz
图20 带传感器的第一阶模态:149Hz

图21 带传感器的第二阶模态:252Hz
图21 带传感器的第二阶模态:252Hz

图22 带传感器的第三阶模态:291Hz
图22 带传感器的第三阶模态:291Hz

对比修正仿真分析和试验得到的前三阶振型,发现振型匹配很好;对比的前三阶频率,发现最大相对误差保持在6.8%以下,如表3。根据以上分析结果,可以判定传感器的重量是造成试验和仿真误差过大的主要原因。考虑传感器影响时,仿真分析的可信度能够达到93%以上,根据工程实际对可信度的要求,可以判定该仿真结果是控制器模态的真实反映。

表3 考虑传感器的仿真结果与试验结果的对比
表3 考虑传感器的仿真结果与试验结果的对比


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