转向系统CAE分析内容
2025年10月13日
二、转向系统CAE分析内容
转向系统的分析主要是指模态分析。转向系统作为重要的NVH子系统,在整车模态规划时需要制定其性能指标,如转向盘的模态。对于一般的乘用车来说,转向盘的模态要求不低于35Hz,这样才能保证转向盘不会轻易地被激励起来。为了保证这个总体目标,需要将其分解到转向系统的各个零部件,制定零部件级别的子目标,见表20-1。
表20-1 转向系统模态分解

有时还会进行刚度分析,如转向管梁的刚度分析。为了保证转向盘的模态,管梁需具有一定的刚度。
整车级别中涉及转向系统的分析内容包括转向盘的振动灵敏度分析。在悬置、悬架等安装点施加激励,计算转向盘上端、左端及右端的振动响应,以此来评价转向盘对车身各处激励的振动响应。
图20-28为发动机左悬置车身侧安装点以单位力激励时,转向盘上端(12时位置)的加速度响应,计算结果包括X、Y、Z三个方向,应该满足先期制定好的目标值。如有不合格项,则需要通过详细分析以查找原因,并根据具体问题制定优化方案。

图20-28 转向盘上端的加速度响应