[发明专利]利用EXCEL求解悬置系统模态与解耦率的方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于车身测试领域，尤其涉及一种汽车动力总成悬置系统的模态和解耦率。

背景技术

为了获得良好的整车舒适性，必须对动力总成悬置系统的模态和解耦率进行计算。目前，该计算工作需要借助于ADAMS或MATLAB等软件完成，ADAMS或MATLAB等属于大型的商业计算软件，市场上价格不菲，很多汽车公司为了节约成本，只会购买1-2套LICENSE，甚至干脆不购买。汽车上的系统和零部件数以千计，每个系统和零部件几乎都需要进行计算。极其有限的软件数量，造成了计算资源的紧张，导致很多交付物无法按时交付，即使按时交付了，交付物的质量也不高。计算资源紧张之所以没有在我们公司大面积的体现，主要是因为CAE人员装了大量的盗版软件。随着国际社会和国家对盗版软件打击力度不断加大，公司很可能会出现计算资源紧张的局面，这将严重影响我们公司新产品开发的进度和质量。工程师需要花费大量的时间进行学习或接受培训，才能掌握ADAMS和MATLAB等软件的原理与操作技能，从而完成动力总成悬置系统的模态与解耦率的计算工作。利用ADAMS和MATLAB等软件为每款新车型悬置系统进行计算时，需要完成大量的建模与公式输入工作，计算时间比较长。这在利用ADAMS进行计算时，表现的尤为明显，一般需要3-4个小时才能完成计算工作。综上所述，ADAMS和MATLAB等软件计算悬置系统模态与解耦率用时长、不节约成本、资源浪费的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用EXCEL求解悬置系统模态与解耦率的方法，旨在解决ADAMS和MATLAB等软件计算悬置系统模态与解耦率用时长、不节约成本、资源浪费的问题。

本发明是这样实现的，一种利用EXCEL求解悬置系统模态与解耦率的方法，所述方法包括以下步骤：

A、在EXCEL中输入动力总成的质量、转动惯量、惯性积、质心位置坐标、动力总成质心坐标与整车坐标夹角的参数形成质量矩阵M，在EXCEL中输入悬置位置坐标、悬置安装角度、悬置刚度的参数形成刚度矩阵K；

B、利用EXCEL中函数求出质量矩阵M的逆矩阵与刚度矩阵K相乘得到新的矩阵A；

C、在EXCEL中构建矩阵A的预设特征值行列式Y，将矩阵A看作行列式A，行列式A减去行列式Y得到行列式B，利用MDETERM函数，计算行列式B的值，使行列式B的值为零的预设特征值Y为矩阵A的特征值eig，显示特征值eig，根据矩阵A的特征值利用迭代法求解矩阵A的特征向量；

D、利用步骤C求解的特征值和特征向量计算悬置系统的模态，公式：f=(1/(2*π))*√eig，利用步骤C求解的特征值和特征向量计算悬置系统的解