文档介绍：第卷第期重庆科技学院学报自然科学版年月
摩托车车把振动问题分析
江洪袁理文琍汪先国周坤
重庆工业职业技术学院重庆重庆科技学院重庆
建设工业集团有限责任公司重庆
摘要针对某摩托车车把在常用车速下剧烈振动的问题利用软件进行几何建模然后用
软件建立其有限元模型并进行了自由和约束模态的计算机仿真分析提出了车把改进方案最后利用试
验模态分析系统对该车把及改进车把进行了试验模态分析验证了计算机仿真结果改进了车把的振动特性。
关键词摩托车车把振动模态分析有限元
中图分类号文献标识码文章编号
市场需求的多样化和人们对摩托车性能要求的·· ·
提高要求企业有能力对已有车型进行改进设计或其中为广义坐标的列阵、、分别为质
者开发新产品以适应新的需求。摩托车车把是摩托
量、阻尼和刚度矩阵· 、·· 分别为速度向量和加
车的重要零部件之一主要功能是操纵控制摩托车
速度向量。对于线形系统式就是一个组线性定
行驶的方向。摩托车在行驶过程中主要受到来自路
常微分方程是一组耦合方程求解微分方程即可得
面和发动机的激励车把将前轮路面激励通过减震
到系统的振动响应。
器和发动机激励通过车架传递来的振动传递到驾驶
假定初始位移和速度为零将式进行拉氏变
员手上车把振动特性对摩托车的行驶安全性与舒
换得出
适性有重要影响。

车把作为摩托车的一个关键零件应该与发动
引入下面恒等式
机前后减震器合理匹配在设计开发阶段应掌握车

把的特性以便进行整车的合理设计。摩托车车把
将此式与式结合在一起得
特性分析应包括静特性分析和动特性分析。模态分

析是现代结构动特性分析的基础已得到了广泛应
其中
用。本文针对某摩托车在常用车速下车把振动剧烈

的问题建立了车把的车把管有限元模型借助于
! " ! "
完成了车把管主体的计算模态仿真
假设力函数为零则式就变成特征值求解
分析提出了改进方案并进一步通过试验验证了仿
特征值满足。
真分析的结果。
对于自由度系统此方程就有个呈复共
模态分析理论基础轭对出现的特征值。特征值包含阻尼因子和阻尼固
有频率。每个特征值λ对应一个特征向量其中为
对受外界载荷和激励的任意机械系统进行动
ψ模态振型向量
力学分析时一般借助于简化了的数学模型抽象出

其主要的力学特性。例如将一个无限多自由度系统ψλψψ
简化为一个有限自由度系统建立微分方程如下对于线性系统满足叠加原理系统的频响函数
收稿日期
作者简介江洪男重庆人硕士重庆工业职业技术学院汽车工程系副主任讲师。
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江洪袁理文琍汪先国周坤摩托车车把振动问题分析
可描述为多个单自由度系统的叠加车把管动特性计算机仿真分析

ψψψψ
解析法进行模态分析即将系统简化为多自由
! λ
" λ#
度系统需借助于有限元法。车架是一个无阻尼系
模态分析就是使运动微分方程组解耦成为一统其特征值方程可简化为
组由模态坐标及模态参数描述的独立方程根据模
态参数进行求解。模态分析有两种途径求解上式即实特征值分析关键是特征值的提
解析法取算法。提供了种算法可以分为
解析法是建立