TỐI ƯU HÓA KHUNG XE BUS B45 NHẰM GIẢM RUNG ĐỘNG GHẾ HÀNH KHÁCH fc17da72

Đ I H ω ĐÀ N NG
TR NGăĐ IăH CăBỄCHăKHOA
NGUY N MINH THI N
T Iă UăHịAăKHUNGăXEăBUSăB45ă
NH M GI MăRUNGăĐ NG GH HÀNH KHÁCH
Chuyên ngành: K thu t c ăkhí
Mã s : 8520103
LU NăVĔNăTH CăSƾăK THU T
Ng iăh ng d n khoa h c: PGS.TS. LÊ CUNG
ĐƠăNẵng - Nĕmă2018

L IăCAMăĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa từng được
ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Ngư i cam đoan
Nguy n Minh Thi n

M C L C
TRANG BÌA
L IăCAMăĐOAN
M C L C
TRANGăTịMăT Tă U NăVĔN
DANH M C CÁC KÝ HI U VÀ CH VI T T T
DANH M C CÁC B NG
DANH M C CÁC HÌNH
M Đ U.........................................................................................................................1
1. Tính cấp thiết đề tài..................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên c u.................................................................................................1
3. Đ i tượng và ph m vi nghiên c u............................................................................2
4. Phương pháp và cơ s vật chất phục vụ nghiên c u ................................................2
5. Ý nghĩa khoa h c và thực tiễn c a đề tài .................................................................3
6. Dự kiến kết qu đ t được..........................................................................................3
7. Cấu trúc luận văn......................................................................................................3
CH NGă1. T NG QUAN V RUNGăĐ NG TRÊN Ô TÔ..................................4
1.1. nh hư ng c a rung động đến chất lượng ô tô.....................................................4
1.1.1. Rung động trên ô tô.........................................................................................4
1.1.2. ωơ chế tác động lên cơ thể ngư i....................................................................4
1.1.3. nh hư ng c a rung động đến độ bền khung v và an toàn chuyển động.....5
1.2. Tổng quan về các nghiên c u rung động trong và ngoài nước .............................7
1.2.1. Nghiên c u trong nước....................................................................................7
1.2.2. Nghiên c u ngoài nước ...................................................................................9
1.3. Tiêu chuẩn đánh giá rung động trên ô tô.............................................................11
1.3.1. RMS (Root Mean Square).............................................................................12
1.3.2. MTVV (Maximum Transient Vibration Value)............................................13
1.3.3. VDV (Vibration Dose Value) .......................................................................14
1.4. Các nguồn rung động và các yếu t nh hư ng đến nguồn rung động...............14
1.4.1. Nguồn kích thích từ mặt đư ng.....................................................................15
1.4.2. Nguồn kích thích từ động cơ và các chi tiết quay.........................................17
CH NGă2. MỌăHÌNHăDAOăĐ NG KHUNG XE VÀ19 GH HÀNH KHÁCH19
2.1. Lý thuyết rung động ............................................................................................19
2.1.1. Mô hình dao động kích thích cưỡng b c.......................................................19
2.1.2 Mô hình dao động c a ô tô dưới kích thích c a mặt đư ng...........................20

2.2. Xây dựng mô hình rung động khung xe và ghế hành khách...............................20
2.3. Dao động riêng c a khung xe..............................................................................22
2.4. Thực nghiệm xác đ nh thông s đầu vào.............................................................22
2.4.1. Phương pháp đo rung động bằng thiết b LMS test. Lab ..............................23
2.4.2. Giới thiệu thiết b rung động LMS test. Lab.................................................24
2.4.2.1. Tổng quan về thiết b đo..........................................................................24
2.4.2.2. Nguyên lý ho t động ...............................................................................28
2.4.2.3. Tiến hành đo lấy thông s đầu vào..........................................................28
2.4.3. Kết qu đo rung động....................................................................................32
CH NGă3. NG D NG PH N M MăHYPERWORKSăĐ GI I BÀI TOÁN
RUNGăĐ NG ..............................................................................................................34
3.1. ωơ s lý thuyết và giới thiệu chung về phần mềm Hyperworks .........................34
3.1.1. Lý thuyết về phương pháp phần tử hữu h n..................................................34
3.1.2. Giới thiệu chung về phầm mềm Hyperworks ...............................................36
3.1.2.1. Hyper Mesh.............................................................................................36
3.1.2.2. HyperView ..............................................................................................37
3.1.2.3. HyperGraph.............................................................................................37
3.1.2.4. HyperCrash..............................................................................................38
3.1.2.5. Radioss ....................................................................................................38
3.1.2.6 Optistruct..................................................................................................39
3.1.2.7. MotionView ............................................................................................39
3.1.2.8. Simlab......................................................................................................40
3.2. Thông s kỹ thuật c a xe buýt.............................................................................40
3.2.1. Thông s cơ b n ............................................................................................40
3.2.2. Các thông s đầu vào cho việc tính toán.......................................................41
3.2.2.1. Khung xương đầu....................................................................................41
3.2.2.2. Khung xương m ng hông trái .................................................................42
3.2.2.3. Khung xương m ng hông ph i................................................................42
3.2.2.4. Khung xương m ng mui..........................................................................43
3.2.2.5. Khung xương m ng đuôi.........................................................................44
3.2.2.6. Khung xương m ng sàn ..........................................................................45
3.3. Xây dựng bài toán ...............................................................................................47
3.3.1. Cấu trúc tổng thể c a một bài toán FEA trong phần mềm Hyperwork. ......47
3.3.2. Xây dựng mô hình phân tích dao động .........................................................48
3.3.2.1. Mô hình lý thuyết ....................................................................................48
3.3.2.2. Phần tử khung xương body và chassis ....................................................49

3.3.2.3. Phần tử d ng kh i 3d...............................................................................51
3.3.2.4. Phần tử liên kết........................................................................................53
3.3.2.5. Phần tử Mass ...........................................................................................53
3.3.2.6. Hệ s dập tắc dao động c a mô hình khung xe.......................................55
3.4. Xây dựng điều kiện biên cho bài toán rung động FRF trên phần mềm
HyperWorks ...............................................................................................................55
3.4.1. Ràng buộc SPC..............................................................................................56
3.4.2. Đ nh nghĩa đơn v lực kích thích DLOAD....................................................57
3.4.2.1. Chân máy bên phụ phía trước .................................................................58
3.4.2.2. ωhân máy bên phụ phía sau ....................................................................60
3.4.2.3. ωhân máy bên tài phía trước ...................................................................61
3.4.2.4. Chân máy bên tài phía sau.......................................................................62
3.4.3. Dãy tần s kích thích FREQ..........................................................................62
3.4.4. Card tính toán METHOD..............................................................................63
CH NGă4. TÍNH TOÁN K T QU - T Iă UăHịAăK T C U KHUNG XE -
KI M CH NG TH C NGHI M.............................................................................65
4.1. Kết qu tính toán rung động trên xe buýt............................................................65
4.1.1. ψiên độ vận t c theo phương X.....................................................................65
4.1.2. ψiên độ vận t c theo phương Y.....................................................................67
4.1.3. ψiên độ vận t c theo phương Z .....................................................................68
4.1.4. ψiên độ gia t c rung động theo phương X ....................................................70
4.1.5. ψiên độ gia t c rung động theo phương Y ....................................................72
4.1.6. ψiên độ gia t c rung động theo phương Z.....................................................73
4.2. Kết qu tính toán giá tr gia t c ...........................................................................75
4.3. T i ưu hóa kết cấu khung xe ...............................................................................77
4.3.1. Tăng độ c ng kết cấu khung xương..............................................................77
4.3.1.1. ωác v trí rung động lớn ..........................................................................77
4.3.1.2. Phương án tăng c ng kết cấu khung xương............................................78
4.3.2. T i ưu hóa kết cấu.........................................................................................78
4.3.2.1. V trí sàn hành khách, tôn m ng mui và m ng đuôi ...............................79
4.3.2.2. Thay đổi khung xương m ng sàn............................................................80
4.3.2.3. Thay đổi khung xương m ng mui ...........................................................80
4.4. Đánh giá kết qu t i ưu hóa.................................................................................81
4.4.1. M c độ rung động.........................................................................................81
4.4.1.1. M c độ rung động theo phương X..........................................................81
4.4.1.2. M c độ rung động theo phương Y..........................................................82

4.4.1.3. M c độ rung động theo phương Z ..........................................................83
4.4.2. M c độ tho i mái sau t i ưu..........................................................................84
4.4.2.1. M c độ tho i mái theo phương X ...........................................................84
4.4.2.2. M c độ tho i mái theo phương Y ...........................................................85
4.4.2.3. M c độ tho i mái theo phương Z............................................................86
4.5. Thực nghiệm đánh giá kết qu t i ưu..................................................................88
4.5.1. Kết qu đo đ t thực tế trước khi t i ưu .........................................................88
4.5.2. Kết qu đo đ t thực tế sau khi t i ưu.............................................................89
K Tă U N ..................................................................................................................91
H NG PHÁT TRI NăĐ TÀI ...............................................................................92
TÀI LI U THAM KH O...........................................................................................93
PH L C
UY TăĐ NHăGIAOăĐ ăTĨI LU NăVĔNăTH CăSƾă(B N SAO)
BÀI BÁO C A TÁC GI (Gi y xác nh năđ ngăỦăchoăđĕngăbƠi)
B Nă SAOă K Tă U Nă C Aă H Iă Đ NG,ă B Nă SAOă NH Nă XÉTă C Aă CỄCă
PH NăBI N,ă UY TăĐ NHăGIAOăĐ ăTĨI.

TRANGăTịMăT Tă U NăVĔN
T Iă UăHịAăKHUNGăXEăBUụTăB45ăNH M GI MăRUNGăĐ NG GH HÀNH KHÁCH
INVESTIGATION ON OPTIMISING STRUCTURE OF BUS FRAME FOR REDUCING
PASSENGER CHAIR VIBRATION
H căviên:ăNGUY NăMINHăTHI N Chuyên ngành: C ăK ăTHU T
Mưăs :ă8520103ăKhóa: K34 Tr ngăĐ iăh căBáchăkhoaă- ĐHĐN
Vấn đề rung động và tiếng ồn trên xe buýt là tiêu chí quan tr ng cần c i thiện nhằm đ m
b o sự tho i mái và an toàn cho hành khách. Trong kết cấu xe buýt, khung xương xe là bộ
phận truyền rung động từ nguồn kích thích như động cơ, mặt đư ng… đến v trí ghế hành
khách. T i ưu hóa độ c ng khung xương xe là gi i pháp hiệu qu nhằm gi m rung động trên xe
t o sự tho i mái cho hành khách. ψài báo đề xuất mô hình mô ph ng rung động kết cấu khung
xe buýt B45, sử dụng phần mềm Hyperworks. Trên cơ s phân tích kết qu tính toán rung
động, tác gi lựa ch n kết cấu khung xe t i ưu, thay đổi độ c ng khung xương xe, gi m thiểu
rung động ghế hành khách, đáp ng m c cao nhất về sự tho i mái theo tiêu chuẩn ISO Human
Body Vibration (ISO 2631). Kết qu rung động trước và sau khi t i ưu kết cấu khung xe được
kiểm ch ng bằng đo đ c thực nghiệm về rung động t i các v trí khác nhau trên ghế hành
khách.
Từ khóa: Phương pháp phần tử hữu h n; Hyperworks software, Tiêu chuẩn ISO 2631; Rung
động khung xe; Thiết b đo LMS.
Abstract - Vibration and noise issues are an important criterion in order to improve the
comfort and safety for passengers. In bus vehicle structures, the bus frame is the main part
transmitting vibrations from exciting sources such as engines, road surface... to the driver
seats. Optimizing bus frame stiffness is an effective solution to reduce vehicle vibration in
order to increase make more comfortable for passengers. The paper deals with a simulation
model of B45 bus structural frame, using Hyperworks software. Based on the analysis of
vibration results, the authors choose the optimum bus frame structure, change the stiffness of
the vehicle frame, minimize passenger seat vibration, meet criterion in ISO Human Body
Vibration (ISO 2631) standard. The vibration results of the bus structural frame before and
after optimization will be verified by experimental measurements of vibration at various
positions at passenger seats.
Key words: Finite element method; Hyperworks Software; Standard ISO 2631; Vehicle
frame vibration; LMS measuring equipment.

DANH M C CÁC KÝ HI U VÀ CH VI T T T
Ký hiệu
aw Gia t c rung động c a chuyển động theo th i gian
ai Giá tr gia t c rung động t i th i điểm i
Gd(n0) Mật độ năng lượng mấp mô
Ti Mô-men quán tính sinh ra khi động cơ làm việc
θk Góc quay trục khuỷu
Mrec Kh i lượng quán tính
[M] Ma trận kh i lượng tổng c a hệ
[K] Ma trận độ c ng tổng c a hệ
[C] Hệ s dập tắt dao động tổng c a hệ
f Lực tác dụng lên hệ dao động
Giá tr chuyển v , vận t c và gia t c dao động c a hệ vật m
X ψiên độ dao động c a hệ vật m
ω Tần s góc c a nguồn kích thích
ξ Tỷ s gi m chấn
φu Góc lệch pha dao động c a vật m so với hàm kích thích
ωn Tần s riêng c a hệ
r Tỷ s tần s
Kb, Cb, mb Độ c ng, hệ s dập tắt dao động và kh i lượng tổng khung xe
Ks, Cs, ms Độ c ng, hệ s dập tắt dao động và kh i lượng ghế hành khách
Km, Cm Độ c ng, hệ s dập tắt dao động c a cao su gi m chấn động cơ
Ka, Cd Độ c ng bầu hơi, hệ s dập tắt dao động c a gi m chấn

Các từ vi t t t
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
RMS Root Mean Square
MTVV Maximum Transient Vibration Value
VDV Vibration Dose Value
PSD Power Spectral Density
CAE Computer Aided Engineering
CAD Computer Aided design
FEA Finite Element Application
FRF Frequency Response Function
NVH Noise Vibration Harshness

DANH M C CÁC B NG
B ng 1.1. M c độ tho i mái theo gia t c rung động (tiêu chuẩn ISO 2631). ......... 13
B ng 1.2. Giá tr Gd(n0) ng với các lo i đư ng (ISO 8608). ................................ 16
B ng 2.1. Thông s kỹ thuật c m biến seatpad. ...................................................... 25
B ng 2.2. Thông s kỹ thuật c m biến s vòng quay (tacho). ................................ 25
B ng 2.3. Thông s kỹ thuật c m biến gia t c một phương. ................................... 26
B ng 2.4. Thông s kỹ thuật c m biến gia t c ba phương. ..................................... 26
B ng 3.1. Thông s kỹ thuật cơ b n c a xe buýt .................................................... 40
B ng 3.2. Thuộc tính các phần tử c a các m ng khung xương ............................... 49
B ng 3.3. Phần tử d ng kh i c a pát liên kết .......................................................... 52
B ng 3.4. Phần tử Mass c a các kh i lượng các chi tiết ......................................... 53
B ng 3.5. Ràng buộc các liên kết SPC ................................................................... 56
B ng 3.6. Các hàm DLOAD c a các v trí kích thích ............................................. 58
B ng 3.7. Dãy tần s kích thích FREQ ................................................................... 63
B ng 4.1. ψiên độ vận t c [mm/s] theo tần s rung động phương X ...................... 66
B ng 4.2. ψiên độ vận t c [mm/s] theo tần s rung động phương Y ...................... 68
B ng 4.3. ψiên độ vận t c [mm/s] theo tần s rung động phương Z ...................... 70
B ng 4.4. ψiên độ gia t c (m/s2
) theo tần s rung động phương X ......................... 71
) theo tần s rung động phương Y ......................... 73
) theo tần s rung động phương Z ......................... 75
B ng 4.7. So sánh kết qu biên độ vận t c (mm/s) trước và sau t i ưu .................. 84
B ng 4.8. So sánh kết qu giá tr gia t c (m/s2
) trước và sau t i ưu ....................... 87
B ng 4.9. So sánh kết qu giá tr gia t c rung động hiệu dụng sau t i ưu .............. 90

DANH M C CÁC HÌNH
Hình 1.1. Tần s dao rộng riêng c a một s bộ phận trên cơ thể ngư i. [16] ................5
Hình 1.2. Đồ th đư ng cong m i ...................................................................................6
Hình 1.3. Mô hình dao động c a xe trong không gian có kể đến xoắn khung.[9] .........7
Hình 1.4. Mô hình kh o sát dao động c a ô tô 7 bậc tự do.[10] ....................................8
Hình 1.5. Biên d ng mặt đư ng hình sin.[10] ................................................................8
Hình 1.6. Mô hình dao động ½ khung xe, 4 bậc tự do. ..................................................9
Hình 1.7. Mô hình dao động ½ khung xe, 5 bậc tự do. ................................................10
Hình 1.8. Mô ph ng dao động trên khung xương ô tô bằng phần mềm ANSYS ........10
Hình 1.9. Các trục chính c a cơ thể ngư i ...................................................................11
Hình 1.10. Đồ th gia t c rung động theo th i gian ......................................................12
Hình 1.11. Xác đ nh MTVV .........................................................................................13
Hình 1.12. Xác đ nh thông s VDV .............................................................................14
Hình 1.13. Sơ đồ truyền rung động trên ô tô. ...............................................................15
Hình 1.14. Nguồn kích thích từ mặt đư ng lên khung xương .....................................16
Hình 1.15. Đư ng thử 3M. [13] ...................................................................................16
Hình 1.16. Đồ th PSD gia t c rung động c a xe theo tần s rung. [13] ......................17
Hình 1.17. Nguồn rung động từ động cơ và các cụm dẫn động từ động cơ. ................17
Hình 1.18. Đư ng truyền nguồn rung động đến v trí ngư i ngồi. [14] .......................17
Hình 1.19. ωơ cấu piston-thanh truyền trong động cơ và đồ th mô-men quán tính trục
khuỷu theo góc quay .....................................................................................................18
Hình 2.1. Hàm kích thích cưỡng b c, hệ rung động một bậc tự do .............................19
Hình 2.2. Mô hình rung động c a khung xe dưới tác dụng lực từ mặt đư ng .............20
Hình 2.3. Đư ng truyền rung động NVH từ động cơ lên thân xe ................................21
Hình 2.4. Mô hình hệ rung động khung xe và ghế hành khách ....................................21
Hình 2.5. Đồ th biên độ vận t c [m/s] theo tần s rung động [Hz]. ............................23
Hình 2.6. Phương pháp đo rung động từ nguồn động cơ. [11] ....................................24
Hình 2.7. C m biến seat pad .........................................................................................24
Hình 2.8. C m biến s vòng quay (tacho) ....................................................................25
Hình 2.9. C m biến gia t c một phương ......................................................................25
Hình 2.10. C m biến gia t c ba phương. ......................................................................26
Hình 2.11. Bộ thu thập tín hiệu SCADAS ...................................................................27
Hình 2.12. Phần mềm xử lý, hiển th kết qu đo LMS .................................................27
Hình 2.13. ωác thành phần c a thiết b . .......................................................................28
Hình 2.14. Quy ước phương đo khi lắp đặt c m biến ..................................................29

Hình 2.15. Lắp đặt c m biến gia t c 3 phương lên các cao su chân máy ....................29
Hình 2.16. Kết n i c m biến đến thiết b Scadas. ........................................................30
Hình 2.17. Đồ th biểu diễn d ng sóng vận t c (Waveform). ......................................30
Hình 2.18. Đồ th d ng phổ vận t c (Spectrum) ..........................................................31
Hình 2.19. Phân tích đồ th phổ vận t c bằng phần mềm LMS. ..................................31
Hình 2.20. ψiên độ vận t c t i v trí chân máy khi động cơ tăng t c ...........................32
Hình 2.21. ψiên độ vận t c t i các chân đông cơ .........................................................33
Hình 3.1. ωác phương pháp gi i quyết vấn đề kỹ thuật ...............................................34
Hình 3.2. Các d ng biên chung c a các phần tử ..........................................................35
Hình 3.3. Phần tử một chiều .........................................................................................35
Hình 3.4. Phần tử hai chiều. .........................................................................................35
Hình 3.5. Phần tử ba chiều ...........................................................................................35
Hình 3.6. Tổng quan về HyperMesh ............................................................................36
Hình 3.7. Tổng quan về HyperView ............................................................................37
Hình 3.8. Tổng quan về HyperGraph ...........................................................................37
Hình 3.9. Tổng quan về HyperCrash ............................................................................38
Hình 3.10. Tổng quan về Radioss ................................................................................38
Hình 3.11. Tổng quan về Optistruct .............................................................................39
Hình 3.12. Tổng quan về MotionView .........................................................................39
Hình 3.13. Tổng quan về Simlab. .................................................................................40
Hình 3.14. Thông s kết cấu khung xương tính được từ HyperWorks ........................41
Hình 3.15. Kết cấu khung xương m ng đầu .................................................................41
Hình 3.16. Kết cấu khung xương m ng hông trái ........................................................42
Hình 3.17. Kết cấu khung xương m ng hông ph i .......................................................43
Hình 3.18. Kết cấu khung xương m ng mui ................................................................43
Hình 3.19. Kết cấu khung xương m ng đuôi ...............................................................44
Hình 3.20. Kết cấu khung xương sàn trước ..................................................................45
Hình 3.21. Kết cấu khung xương sàn chính .................................................................45
Hình 3.22. Kết cấu khung xương sàn sau .....................................................................46
Hình 3.23. Cấu trúc tổng thể bài toán bền trong phần mềm Hyperwork .....................47
Hình 3.24. Mô hình hệ rung động khung xe và ghế hành khách. .................................48
Hình 3.25. Phần tử lưới d ng tấm 2d ............................................................................49
Hình 3.26. Mô hình hóa phần tử 2d c a khung boby ...................................................50
Hình 3.27. Mô hình hóa phần tử 2d c a khung chassis ................................................51
Hình 3.28. Khai báo các thông s đặc trưng c a vật liệu .............................................51
Hình 3.29. Phần tử pát thanh giằng, pát đòn hệ th ng treo ..........................................52

Hình 3.30. Khai báo các thông s đặc trưng c a vật liệu. ............................................52
Hình 3.31. Phần tử liên kết ...........................................................................................53
Hình 3.32. Phần tử Mass có kh i lượng phân b và kh i lượng tập trung ..................53
Hình 3.33. Mô hình hóa phần tử Mass .........................................................................55
Hình 3.34. Sơ đồ điều kiện biên bài toán rung động trong HyperWorks .....................56
Hình 3.35. V trí ràng buộc các liên kết SPC ...............................................................57
Hình 3.36. V trí đặt nguồn kích thích t i động cơ. ......................................................57
Hình 3.37. Đ nh nghĩa v trí kích thích bằng SPCD_Velo. ..........................................58
Hình 3.38. Đồ th giá tr nguồn kích thích t i chân máy bên phụ phía trước theo 3
phương lần lượt OX, OY, OZ. ......................................................................................59
Hình 3.39. Đồ th giá tr nguồn kích thích t i chân máy bên phụ phía sau theo 3
Hình 3.40. Đồ th giá tr nguồn kích thích t i chân máy bên tài phía trước theo 3
Hình 3.41. Đồ th giá tr nguồn kích thích t i chân máy bên tài phía sau theo 3 phương
lần lượt OX, OY, OZ. ...................................................................................................62
Hình 3.42. T o Card EIGLA tính toán cho mô hình ....................................................63
Hình 3.43. Mô hình tính toán rung động trên HyperWorks. ........................................64
Hình 4.1. Dữ liệu đầu ra biên độ gia t c và biên độ vận t c cho các node mô hình 65
Hình 4.2. Đồ th biên độ vận t c [m/s] theo tần s rung động [Hz] phương X. ...........65
Hình 4.3. Kết qu biên độ vận t c [m/s] t i tần s rung động 25[Hz]phương X .........66
Hình 4.4. Kết qu biên độ vận t c [m/s] t i tần s rung động 50[Hz] phương X ........66
Hình 4.5. Đồ th biên độ vận t c [m/s] theo tần s rung động [Hz] phương Y ............67
Hình 4.6. Kết qu biên độ vận t c [m/s] t i tần s rung động 25[Hz] phương Y ........67
Hình 4.7. Kết qu biên độ vận t c [m/s] t i tần s rung động 50[Hz] phương Y. .......68
Hình 4.8. Đồ th biên độ vận t c [m/s] theo tần s rung động [Hz] phương Z ............68
Hình 4.9. Kết qu biên độ vận t c [m/s] t i tần s rung động 25[Hz] phương Z ........69
Hình 4.10. Kết qu biên độ vận t c [m/s] t i tần s rung động 50[Hz] phương Z 69
Hình 4.11. ψiên độ gia t c (m/s2
) theo tần s rung động (Hz) phương X ....................70
Hình 4.12. V trí rung động sàn hành khách t i tần s 25Hz theo phương X ..............71
Hình 4.13. V trí rung động sàn hành khách t i tần s 50Hz theo phương X ..............71
) theo tần s rung động (Hz) phương Y ....................72
Hình 4.15. V trí rung động sàn hành khách t i tần s 25Hz theo phương Y ..............72
Hình 4.16. V trí rung động sàn hành khách t i tần s 50Hz theo phương Y ..............73
) theo tần s rung động (Hz) phương Z ....................74
Hình 4.18. V trí rung động sàn hành khách t i tần s 25Hz theo phương Z ...............74

Hình 4.19. V trí rung động sàn hành khách t i tần s 50Hz theo phương Z .......... 75
Hình 4.20. Kết qu tính giá tr gia t c (m/s2
) t i 25Hz theo 3 phương ................... 76
Hình 4.21. Kết qu tính giá tr gia t c (m/s2
) t i 50Hz theo 3 phương ................... 76
Hình 4.22. V trí m ng hông trái t i tần s 50Hz phương Y ................................... 77
Hình 4.23. V trí m ng hông ph i t i tần s 25Hz theo phương Y ......................... 77
Hình 4.24. V trí m ng đuôi t i tần s 50Hz phương X .......................................... 78
Hình 4.25. Thay đổi các v trí trên khung xương có rung động lớn ........................ 78
Hình 4.26. Khung xương sàn sau rung động t i tần s 25Hz phương Z ................. 79
Hình 4.27. Tôn m ng mui rung động t i tần s 25Hz phương Z ............................ 79
Hình 4.28. Thay đổi khung xương m ng sàn sau .................................................... 80
Hình 4.29. Thay đổi khung xương m ng mui ......................................................... 80
Hình 4.30. Kết qu t i ưu biên độ vận t c (m/s) tần s 25Hz theo phương X ..... 81
Hình 4.31. Kết qu t i ưu biên độ vận t c (m/s) tần s 50Hz theo phương X ..... 81
Hình 4.32. Kết qu t i ưu biên độ vận t c (m/s) tần s 25Hz theo phương Y ..... 82
Hình 4.33. Kết qu t i ưu biên độ vận t c (m/s) tần s 50Hz theo phương Y ..... 82
Hình 4.34. Kết qu t i ưu biên độ vận t c (m/s) tần s 25Hz theo phương Z ..... 83
Hình 4.35. Kết qu t i ưu biên độ vận t c (m/s) tần s 50Hz theo phương Z ..... 83
Hình 4.36. Giá tr gia t c (m/s2
) sàn hành khách tần s 25Hz theo phương X. ... 84
) sàn hành khách tần s 50Hz theo phương X. ... 85
) sàn hành khách tần s 25Hz theo phương Y. ... 85
) sàn hành khách tần s 50Hz theo phương Y .... 86
) sàn hành khách tần s 25Hz theo phương Z. .... 86
) sàn hành khách tần s 50Hz theo phương Z ..... 87
Hình 4.42. Tiến hành đo rung động t i v trí ghế hành khách. ................................ 88
Hình 4.43. Kết qu giá tr gia t c rung động hiệu dụng trước t i ưu. ..................... 89
Hình 4.44. Kết qu giá tr gia t c rung động hiệu dụng sau t i ưu. ........................ 90

1
M Đ U
1. Tínhăc păthi tăđ ătƠi
Nâng cao chất lượng xe buýt theo hướng tiện nghi, an toàn với chi phí hợp lý là
một nội dung quan tr ng, cấp thiết để phát triển giao thông công cộng, góp phần gi i
quyết tình tr ng ùn tắc giao thông t i các thành ph lớn. Trong đó vấn đề rung động
c a xe là một nhân t nh hướng rất lớn đến m c độ tiện nghi và an toàn. Theo tiêu
chuẩn ISO Human Body Vibration ISO 2631 thì rung động sẽ nh hư ng đến hành
khách thông qua các yếu t sau:
- nh hư ng đến s c kh e gây các bệnh về cột s ng, thần kinh.
- nh hư ng đến độ tho i mái, c m nhận và t o c m giác buồn nôn, chóng mặt.
Rung động trên khung, v xe kéo theo sự dao động c a các lớp không khí trong
khoang khách gây ra âm thanh khó ch u (tiếng ù do dao động c a không khí).
Mặt khác, rung động là nguyên nhân làm gi m cơ tính c a vật liệu trên xe nên gi m
tuổi th c a các kết cấu và nh hư ng trực tiếp đến độ an toàn c a phương tiện.
Rung động trên xe buýt hình thành do nhiều nguyên nhân khác nhau, những có
thể kể tới hai nguyên nhân chính đó là nguồn rung động t o ra từ các chi tiết, bộ phận
chuyển động, đặc biệt các chi tiết chuyển động quay gây ra như: Động cơ, máy nén,
qu t gió hệ th ng làm mát, giàn điều hòa, tiếp xúc giữa l p với mặt đư ng, cầu ch
động, hộp s … và đư ng truyền rung động (khung, v xe, sàn xe …) có độ c ng
không đ m b o gây ra hiện tượng cộng hư ng làm gia tăng m c độ rung động.
Hiện nay, trên thế giới có rất ít nghiên c u, tính toán về rung động trên xe và
ch yếu thực hiện t i các hãng ôtô lớn được đầu tư m nh cho phần mềm, thiết b .
nước ta hầu như chưa có đề tài nghiên c u, tính toán và t i ưu hóa rung động trên ô tô
nào được thực hiện. Đ i với các hãng ô tô trong nước cũng chưa tập trung vào vấn đề
này do chi phí nghiên c u lớn và th i gian phát triển s n phẩm dài. Do đó, đề tài ắT iă
uăhóaăk tăc uăkhungăxeăbuỦtăB45ănh măgi mărungăđ ngăgh ăhƠnhăkháchẰăcó ý
nghĩa khoa h c và thực tiễn nhằm t o ra phương pháp phân tích, tính toán và t i ưu
khung xe để gi m rung động các xe buýt thiết kế và chế t o trong nước.
2. M cătiêuănghiênăc u
T i ưu hóa kết cấu khung xe buýt ψ45 nhằm gi m rung động truyền từ khung
xe tác động đến ghế xe, đáp ng m c cao nhất về sự tho i mái theo tiêu chuẩn ISO
Human Body Vibration - ISO 2631 (a <0.315m/s2
).
Nội dung nghiên c u:
- Xây dựng mô hình vật lý bài toán rung động c a khung xe và ghế hành khách.

2
- Đo đ c thực nghiệm nhằm xác đ nh thông s đầu vào (gia t c rung động t i các
chân động cơ truyền đến khung xe).
- ng dụng phần mềm Hyperworks và mô hình dao động nói trên nhằm phân
tích/xác đ nh rung động khung xe và ghế hành khách.
- Hiệu chỉnh kết cấu khung xe nhằm tìm ra kết cấu t i ưu, gi m thiểu rung động
ghế hành khách.
- Kiểm ch ng thực nghiệm với kết qu mô ph ng.
3. Đ iăt ngăvƠăph măviănghiênăc u
3.1. Đối tượng nghiên cứu:
- Rung động c a khung xe và ghế hành khách trên xe buýt ψ45.
- Nguyên nhân và các bộ phận gây rung động trong xe buýt ψ45.
3.2. Phạm vi nghiên cứu:
- Nghiên c u dao động c a khung xe buýt ψ45 và các yếu t nh hư ng.
- ωhỉ nghiên c u sự tác động c a 1 nguồn rung động từ động cơ đến khung xe.
- Nghiên c u rung động t i một s v trí ghế ngồi trên xe buýt.
- Thay đổi một vài kết cấu, vật liệu... để gi m hiện tượng rung động c a khung xe.
4. Ph ngăphápăvƠăc ăs ăv tăch tăph căv ănghiênăc u
4.1. Phương pháp nghiên cứu: Kết hợp giữa nghiên c u lý thuyết và nghiên c u
thực nghiệm:
- Sử dụng thiết b LMS Test-lab để thu thập và phân tích thông s đầu vào nguồn
rung động từ động cơ lên khung xe.
- Tham kh o tài liệu, tiêu chuẩn về rung động trên xe bus “ISO Human ψody
Vibration - ISO 2631”.
- Sử dụng phần mềm HyperWorks để tính toán, đánh giá m c độ rung động.
- Sử dụng phương pháp phân tích độ nh y để t i ưu hóa một vài kết cấu khung xe
có biên độ gia t c lớn nhằm gi m m c độ rung động.
- Sử dụng thiết b LMS Test-lab để kiểm ch ng giữa tính toán và thực tế.
4.2. Cơ sở vật chất phục vụ nghiên cứu:
- Khung xe/động cơ xe buýt ψ45 (đã có).
- Một s modul phần mềm HyperWorks 14.0 (Hypermesh, Solver optistruct,
Hyperview, Hyper graph).
- ψộ tiêu chuẩn ISO Human ψody Vibration ISO 2631.

3
5.ăụănghƿaăkhoaăh căvƠăth căti năc aăđ ătƠi
- Ý nghĩa khoa h c: Đề tài giúp xây dựng được phương pháp cho việc thực
nghiệm và xây dựng mô hình mô ph ng về rung động cho kết cấu cơ khí trên
phần mềm.
- Ý nghĩa thực tiễn: Kết qu nghiên c u c a đề tài có thể ng dụng vào thực tế s n
xuất t i ωông ty cổ phần ô tô Trư ng H i nhằm tăng độ bền, gi m rung động,
gi m ồn và t o sự tho i mái cho hành khách đi xe. Qua đó góp phần nâng cao
chất lượng giao thông vận t i công cộng bằng xe buýt, gia tăng thêm về chất
lượng s n phẩm và uy tín cho nhà s n xuất.
6. D ăki năk tăqu ăđ tăđ c
- Mô hình vật lý bài toán xác đ nh rung động c a khung xe và ghế hành khách.
- Kết qu xác đ nh các thông s đầu vào c a mô hình.
- Kết qu phân tích rung động khung xe sử dụng phần mềm HyperWorks.
- Kết cấu khung xe phù hợp nhằm h n chế rung động m c thấp nhất.
- Kết qu thực nghiệm kiểm ch ng bài toán rung động nêu trên.
7. C uătrúcălu năvĕn
Đề tài luận văn: ắT iă uăhóaăkhungăxeăbuỦtăB45ănh măgi mărungăđ ngăgh ă
hƠnhăkháchẰăgồm 04 chương như sau:
ωhương 1: Tổng quan về rung động trên ô tô
ωhương 2: Mô hình dao động ghế hành khách -Thực nghiệm xác đ nh thông s
đầu vào
ωhương 3: ng dụng phần mềm HyperWorks để gi i bài toán rung động
ωhương 4: T i ưu hóa kết cấu khung xe – Kiểm ch ng thực nghiệm
Kết luận và hướng phát triển đề tài.

4
CH NGă1
T NGă UANăV ăRUNGăĐ NGăTRểNăỌăTỌ
1.1. nhăh ngăc aărungăđ ngăđ năch tăl ngăôătô
1.1.1. Rung động trên ô tô
Ọtô là một hệ dao động cơ h c bao gồm nhiều kh i lượng có liên kết chặt chẽ
với nhau t o thành hệ chuyển động chung. Rung động là dao động cơ h c vật lý, tác
động qua đư ng truyền năng lượng từ nguồn rung động đến con ngư i, bao gồm rung
động tuần hoàn, rung động ngẫu nhiên và rung động tắt dần.
ωác thông s cơ b n c a rung động gồm chuyển v , vận t c và gia t c tương
ng với tần s dao động c a hệ. ωác giá tr tần s , chuyển v , vận t c và gia t c c a
các kh i lượng khác nhau trên ôtô được xác đ nh b i các kh i lượng c a chúng, nguồn
gây ra rung động c a các chi tiết quay và sự mấp mô c a bề mặt đư ng. ωhính vì vậy,
rung động trên ôtô ngoài nh hư ng tới con ngư i, hàng hoá chuyên ch trên xe còn
nh hư ng tới đến kh năng làm việc, độ bền c a các kết cấu khung xương và độ an
toàn khi chuyển động c a xe.
ωó nhiều nguồn gây ra rung động trên ôtô như:
- Quá trình chuyển động quay c a các chi tiết trong động cơ b mất cân bằng,
không đồng trục, các m i ghép b l ng, cộng hư ng dao động, trục b cong... gây ra
các hiện tượng rung lắc t i các v trí lắp động cơ.
- ωác chi tiết quay được truyền chuyển động từ động cơ như máy phát điện,
máy nén điều hòa... phân b không đồng đều kh i lượng sinh ra mômen quay
không đều.
- Ọ tô chuyển động trên các mặt đư ng xấu, gồ gề, không bằng ph ng sẽ sinh ra
ph n lực tác dụng lên bánh xe, t o ra nguồn kích thích gây dao động truyền lên khung
xương qua hệ th ng treo.
1.1.2. Cơ chế tác động lên cơ thể người
Thông thư ng khi đi ôtô, chúng ta sẽ c m thấy mệt m i, căng th ng về thần
kinh, vì vậy việc nghiên c u c m giác c a con ngư i trên ôtô và đưa ra các chỉ tiêu
đánh giá m c độ rung động v trí tiếp xúc c a con ngư i là rất quan tr ng. Qua đó, ta
xác đ nh được với nhóm ngư i nào thì đi trên xe nào, lo i đư ng nào là phù hợp gi m
sự mệt m i căng th ng c a con ngư i khi đi trên ôtô.
Một trong những nguyên nhân chính gây lên tai n n giao thông là do rung động
làm con ngư i mệt m i, căng th ng, mất ph n ng linh ho t, điều khiển mất chính xác,
không làm ch được phương tiện...vì vậy, vấn đề nghiên c u c m giác con ngư i khi
đi ôtô là cần được hoàn thiện.
Khi ôtô chuyển động sinh ra các dao động tác động lên ngư i ngồi trên ôtô làm
cho cơ thể con ngư i vừa thực hiện dao động riêng tắt dần và dao động cưỡng b c. Lực

5
kích thích tác động lên cơ thể con ngư i bằng một trong hai đư ng truyền: rung động
toàn thân (thư ng là các dao động cơ h c có tần s thấp, truyền đến cơ thể ngư i tư
thế đ ng hoặc ngồi qua hai chân, mông, lưng hoặc sư n, hướng lan to dao động thư ng
theo mặt ph ng đ ng từ dưới lên trên) và rung động cục bộ (thư ng là các dao động cơ
h c có tần s cao, tác động cục bộ qua bàn tay hoặc cánh tay, hướng truyền dao động
d c theo bàn tay hoặc cánh tay). Dao động ph c t p này gây biến đổi tâm sinh lý làm cơ
thể m i mệt gi m năng suất làm việc gây nh hư ng lâu dài đến s c khoẻ.
nh hư ng c a dao động ôtô đ i với cơ thể con ngư i phụ thuộc vào rất nhiều yếu
t : Th i gian tác động, hướng tác động, đặc tính c a hàm kích thích dao động (ngẫu
nghiên, liên tục, gián đo n có chu k , gián đo n không có chu k …) cũng như các đ i
lượng đặc trưng cho dao động như: tần s , chuyển v , vận t c, gia t c dao động.
Hình 1.1. Tần số dao rộng riêng của một số bộ phận trên cơ thể người. [16]
Dao động mặc dù có cư ng độ trung bình nhưng th i gian tác động kéo dài cũng
nh hư ng nghiêm tr ng đến cơ thể nếu tần s dao động không phù hợp. Nhiều thí
nghiệm cho thấy dao động với tần s từ 3ẳ5Hz sẽ gây ra các ph n ng cơ quan thần
kinh gây ra những r i lo n liên quan đến sự lưu thông máu, mệt m i. Dao động từ
3ẳ5Hz đến 11Hz gây ra r i lo n tai trong, nh hư ng đến d dày, gan, hệ tiêu hóa.
Dao động với tần s 11ẳ45Hz làm gi m th lực, c m giác buồn nôn...
1.1.3. nh hưởng của rung động đến độ bền khung vỏ và an toàn chuyển động
Khi ôtô dao động sẽ phát sinh các t i tr ng động tác dụng lên khung v , lên các
cụm, hệ th ng và các chi tiết c a xe, nh hư ng đến tuổi th c a ôtô. Khi rung động có
biên độ rung động lớn, t c là chuyển động dao động m nh và lớn sẽ sinh ra ng suất
phá h y các liên kết hàn, bu lông, đinh tán... nên độ c ng c a khung xương sẽ gi m,
không an toàn khi chuyển động. Th i gian tác dụng rung động càng lâu thì độ bền vật
liệu gi m, tính chất cơ h c b thay đổi do ch u ng suất m i. Khi dao động, gia t c dao

6
động gây ra các t i tr ng quán tính và có thể x y ra hiện tượng cộng hư ng làm cho hư
h ng các chi tiết, khung v c a xe …
Quá trình m i x y ra khi ng suất thay đổi thay đổi theo th i gian, sau một s
chu k sẽ xuất hiện các vết n t tế vi t i v trí ch u ng suất lớn. Khi s chu k vượt đến
một giới h n nào đó, s vết n t và kích thước các vết n t sẽ tăng lên dẫn đến phá h y
kết cấu ch u lực. Đư ng cong m i sẽ thể hiện giá tr ng suất và s chu k làm việc
khi chi tiết b phá h y.
Hình 1.2. Đồ thị đường cong mỏi.
Trong đó:
+ N0: Số chu kỳ cơ sở.
+ Ńr: Giới hạn mỏi của vật liệu.
+ m: Mũ đường cong mỏi.
+ ŃN: Giới hạn mỏi ngắn hạn,
+ KN: Hệ số tăng giới hạn mỏi ngắn hạn.
Dao động c a ôtô sẽ gây ra sự thay đổi giá tr ph n lực pháp tuyến giữa mặt tiếp
xúc c a bánh xe với bề mặt đư ng. Nếu giá tr ph n lực pháp tuyến gi m so với trư ng
hợp t i tr ng tĩnh thì sẽ gi m kh năng tiếp nhận các lực d c (lực kéo, lực phanh) và
lực ngang, còn khi giá tr ph n lực này tăng lên thì sẽ tăng t i tr ng động tác dụng
xu ng nền đư ng. Trong quá trình chuyển động xe có thể x y ra hiện tượng bánh b
nhấc kh i mặt đư ng làm độ an toàn chuyển động gi m vì lúc đó mất kh năng bám
c a bánh xe với mặt đư ng. Đ i với bánh xe ch động khi x y ra hiện tượng này thì
công c a động cơ lúc này tr thành công vô ích năng lượng c a động cơ không trực
tiếp đẩy ôtô chuyển động mà làm bánh xe quay không, sau đó bánh xe l i tiếp tục tiếp
xúc với mặt đư ng t o ra ma sát trượt giữa bánh xe với mặt đư ng làm mòn l p, gây
va đập trong hệ th ng truyền lực. Nếu hiện tượng này x y ra nhiều và liên tục sẽ làm
tăng tiêu hao nhiên liệu nh hư ng đến tính kinh tế c a ôtô.

7
1.2. T ngăquanăv ăcácănghiênăc uărungăđ ngătrongăvƠăngoƠiăn c
1.2.1. Nghiên cứu trong nước
Nghiên c u về rung động c a khung xe trong ph m vi trong nước còn h n chế,
ch yếu tập trung vào các vấn đề dao động c a hệ th ng treo, nh hư ng đến dao động
góc khung xe cũng như dao động c a cơ hệ theo các bậc tự do c a ô tô và được đánh
giá trên mô hình dao động cơ b n c a hệ th ng treo với sự phân tích c a phần mềm hỗ
trợ Matlab-Simulink. Trong đó, ng dụng nguyên lý D’Alambert thiết lập cho hệ
phương trình vi phân dao động cho xe t i Thaco 165K 2,5 tấn và gi i hệ bằng phần
mềm Matlab mô ph ng góc xoắn c a khung xe. Mô hình dao động tính xoắn khung xe
được xét là các d ch chuyển quanh v trí cân bằng tĩnh, từ đó thiết lập phương trình vi
phân dao động c a kh i lượng được treo và không được treo cầu trước và cầu sau.
Hình 1.3. Mô hình dao động của xe trong không gian có kể đến xoắn khung.[9]
Mặt khác, mô hình dao động không gian tuyến tính 7 bậc tự do c a ô tô hai cầu
theo hai kh i lượng dao động trên các mặt ph ng vuông góc với trục d c xe. Mô hình
này kh o sát dao động c a ô tô với hệ th ng treo độc lập, gi m chấn kiểu khí nén. Lực
từ mặt đư ng tác dụng lên lực lò xo và lực gi m chấn thuộc cùng một cụm treo trùng
nhau trên một đư ng th ng th ng đ ng. Mô hình có 3 phần tử kh i lượng: thân xe, cầu
trước và cầu sau. Liên kết giữa cầu trước và cầu sau với thân xe được thực hiện thông
qua các lò xo, gi m chấn thuộc hệ th ng treo c a ô tô. Trong đó, 7 bậc tự do bao gồm
thân xe có 3 chuyển động là d ch chuyển th ng đ ng c a kh i tâm zB, d ch chuyển góc
jB (góc lắc d c) quanh trục OY’, d ch chuyển góc B (góc lắc ngang) quanh trục OX’;

8
Các cầu xe (kh i lượng không được treo) có 4 chuyển động là d ch chuyển th ng đ ng
c a kh i tâm cầu trước và sau zc1, zc2 và d ch chuyển góc c1, c2 c a cầu trước và sau
quanh các trục song song với OX như hình 1.4.
Hình 1.4. Mô hình khảo sát dao động của ô tô 7 bậc tự do.[10]
1)Thân xe; 2) Cầu trước; 3) Cầu sau.
Từ đó, thiết lập các phương trình vi phân dao động tuyến tính theo phương pháp
Runge-Kutta và gi i trên phần mềm MATLAB với hai trư ng hợp: xe chuyển động
với vận t c không đổi V trên mặt đư ng có biên d ng hình sin (biên độ h và bước sóng
L) theo phương trình mô t chiều cao mấp mô t i điểm tiếp xúc c a b n bánh xe với
mặt ph ng danh nghĩa c a đư ng và xe ch y trên đư ng với vận t c không đổi V trên
đư ng bằng ph ng thì đụng ph i một mô đất trên vệt bánh xe bên ph i, nơi hai bánh xe
s 1 và s 3 đi qua.
Hình 1.5. Biên dạng mặt đường hình sin.[10]
Với mô hình không gian 7 bậc tự do ch u sự kích thích động h c khi chuyển
động th ng trên mặt đư ng với vận t c không đổi để tìm đáp ng dao động c a cơ hệ
theo tất c các bậc tự do. Hệ phương trình vi phân có thể xác đ nh các tần s dao động
riêng và các d ng dao động riêng c a ô tô bằng phương pháp gi i tích.

9
Ngoài ra, vẫn còn một s nghiên c u dao động c a ô tô để đánh giá độ êm d u
với mô hình dao động cơ b n c a hệ th ng treo cũng như độ c ng và hệ s dập tắt dao
động c a l p xe. Tuy nhiên, các nghiên c u trên chỉ xét đến nguồn kích thích từ mặt
đư ng thông qua hệ th ng treo và l p xe, từ đó, đánh giá m c độ dao động c a hệ
th ng treo, góc xoắn c a khung xe hay dao động riêng c a ô tô... chưa xét đến các yếu
t gây ra rung động khác trên ô tô như nguồn rung từ động cơ, hệ th ng truyền lực hay
hệ th ng phanh khi phanh xe l i...
1.2.2. Nghiên cứu ngoài nước
Các bài báo nghiên c u dao động c a ô tô trên thế giới rất đa d ng các mô hình
khác nhau, phương pháp tính toán phụ thuộc vào mô hình dao động. Vấn đề dao động
rộng rãi gồm có nghiên c u dao động c a ô tô qua hệ th ng treo được kích thích từ
mặt đư ng hoặc các nguồn rung từ động cơ, hệ th ng phanh và phần mềm sử dụng mô
ph ng tính toán các mô hình trên như Matlab, ANSYS...
Theo [6], nghiên c u dao động ½ khung xe được kích thích bằng nguồn kích
thích mặt đư ng lên xe. Mô hình dao động bao gồm kh i lượng c a khung xe, momen
quán tính c a khung xe, kh i lượng các bánh xe trước/sau, hệ s dập tắt dao động và
độ c ng c a hệ th ng treo trước/sau, kho ng cách giữa hệ th ng treo trước/sau đến t a
độ tr ng tâm xe và độ c ng c a các l p xe trước/sau. Nguồn kích thích từ mặt đư ng
được phân tích thành mật độ năng lượng mấp mô PSD. Mục đích c a phương pháp
này là xác đ nh phương trình dao động vi phân và mô ph ng bằng phương pháp
Monte-ωarlo để tìm các tần s dao động riêng c a khung xe. Mô hình dao động ½
khung xe có 4 bậc tự do xác đ nh tần s cộng hư ng khi đặt nguồn kích thích từ mặt
đư ng. Phương trình vi phân dao động được thể hiện qua các ma trận kh i lượng [M],
ma trận độ c ng [K] và ma trận hệ s dập tắt dao động riêng [C] c a hệ.
Hình 1.6. Mô hình dao động ½ khung xe, 4 bậc tự do. [6]
Cụ thể hơn để xác đ nh m c độ dao động t i v trí hành khách, ngư i ta xét mô
hình dao động ½ khung xe có 5 bậc tự do, trong đó, Ms là kh i lượng c a ngư i ngồi

10
và ghế tương ng với độ c ng ks và hệ s dập tắt dao động cs. Nguồn dao động từ mặt
đư ng được thể hiện bằng các qf(t) và qr(t) được xác đ nh thông qua hàm PSD như
hình 1.7. Ph c t p hơn, ngư i ta xây dựng mô hình dao động toàn xe với 7 bậc tự do
cũng thông qua độ c ng và hệ s dập tắt dao động c a các cầu xe như phần trên, gi i
phương trình dao động vi phân và tìm dao động cộng hư ng.
Hình 1.7. Mô hình dao động ½ khung xe, 5 bậc tự do. [7]
Theo [8], nghiên c u phân tích rung động c a khung xe được mô ph ng dao
động trên ô tô bằng phần mềm ANSYS, trong đó, khung xương c a ô tô được phân
tích thành các phần tử hữu h n với các thuộc tính vật liệu gồm kh i lượng riêng, hệ s
Poisson, mô-đun đàn hồi vật liệu, độ bền vật liệu...để tính toán các mode shapes (d ng
dao động).
Hình 1.8. Mô phỏng dao động trên khung xương ô tô bằng phần mềm ANSYS. [8]

11
Điều kiện biên đặt vào mô hình phần tử hữu h n là các tần s dao động c a
động cơ hoặc khung xương hoặc cụm kết cấu, khi trùng với tần s kích thích c a rung
động sẽ x y ra hiện tượng cộng hư ng dẫn đến phá h y các kết cấu, cụm chi tiết.
Khung xương được giữ c đ nh t i v trí thấp c a khung xương như bánh xe và hệ
th ng treo, chúng được liên kết với khung xương qua các ụ gi m chấn và không
chuyển động, t c là s bậc tự do DOF bằng 0. Phương pháp đánh giá được thực hiện
khi động cơ Diesel quay với t c độ 10÷330 (vòng/phút), chế độ không t i 10÷20
(vòng/phút) và chế độ toàn t i 250÷300 (vòng/phút). Kết qu đánh giá sẽ tính toán ra
các d ng dao động tương ng với tần s dao động trên khung xương, tần s dao động
khung xương dưới 100Hz và nằm trong kho ng 26,156÷56,254Hz, từ đó tìm v trí x y
ra hiện tượng cộng hư ng dao động.
Sau khi tìm hiểu tổng quan các nghiên c u về dao động c a các báo cáo và bài báo
trong và ngoài nước, hầu hết các nghiên c u này mô hình dao động đều nhận nguồn kích
thích từ mặt đư ng tác dụng lên khung xương qua độ c ng và hệ s dập tắt dao động c a
hệ th ng treo và bánh xe. ωác phương trình dao động vi phân được gi i trên Matlab, một
phần nghiên c u rung động từ động cơ qua phần mềm hỗ trợ ANSYS.
Trên xe Bus có rất nhiều nguồn gây ra rung động tuy nhiên có 2 nguồn rung
chính cần ph i nghiên c u và tính toán là nguồn rung từ động cơ và mặt đư ng, các
nghiên c u trước đây phần lớn đã gi i quyết được bài toán tính toán rung động do mặt
đư ng tác động, trong ph m trù c a đề tài này tôi sẽ nghiên c u phần tác động c a
nguồn rung từ động cơ, vì trong nước hầu như chưa có đề tài nghiên c u, tính toán và
t i ưu hóa rung động trên ô tô nào được thực hiện theo phương pháp trên và các hãng
ô tô trong nước cũng chưa tập trung vào vấn đề này do chi phí nghiên c u lớn và th i
gian phát triển s n phẩm dài. Do đó, đề tài ắT iă uăhóaăk tăc uăkhungăxeăbuỦtăB45ă
nh măgi mărungăđ ngăgh ăhƠnhăkháchẰăcó ý nghĩa khoa h c và thực tiễn nhằm t o
ra phương pháp phân tích, tính toán và t i ưu khung xe để gi m rung động các xe buýt
thiết kế và chế t o trong nước.
1.3. Tiêuăchuẩnăđánhăgiáărungăđ ngătrênăôătô
Hình 1.9. Các trục chính của cơ thể người. [12]

12
Tiêu chuẩn đánh giá nh hư ng c a rung động trên ô tô đ i với s c kh e con
ngư i như tiêu chuẩn ISO 2631-1997, TCVN 6964-2001. Tiêu chuẩn này áp dụng thể
hiện m c độ tho i mái và sự c m nhận c a con ngư i thông qua 3 giá tr RMS, MTVV
và VDV.
1.3.1. RMS (Root Mean Square)
Hình 1.10. Đồ thị gia tốc rung động theo thời gian.
RMS là giá tr gia t c rung động hiệu dụng, được xác đ nh qua gia t c rung
động c a chuyển động theo th i gian.
[ ∫ ]
Hay là:
( ∑ )
Trong đó:
+ aw(t): Gia tốc rung động của chuyển động theo thời gian, m/s 2
hoặc rad/s2
.
+ T: Khoảng thời gian đo, s.
+ ai: Giá trị gia tốc rung động tại thời điểm i, m/s2
hoặc rad/s2
.
+ σ: số lần lấy dữ liệu trong tổng thời gian đo.
Mục đích là đánh giá tác động c a gia t c rung động theo th i gian đến độ tho i
mái c a con ngư i t i từng th i điểm. Theo tiêu chuẩn ISO 2631 thì giá tr gia t c rung
động như b ng 1.1.
aw(t)

13
Bảng 1.1. Mức độ thoải mái theo gia tốc rung động (tiêu chuẩn ISτ 2631).
STT Giáătr ăgiaăt că(m/s2
) M căđ ătho iămái
1 < 0,315 Rất tho i mái
2 0,315 ÷ 0,63 ω m giác một ít không tho i mái
3 0,5 ÷ 1,0 ω m giác rõ rệt về không tho i mái
4 0,8 ÷ 1,6 Không tho i mái
5 1,25 ÷ 2,5 Rất không tho i mái
6 > 2,0 ωực k không tho i mái
1.3.2. MTVV (Maximum Transient Vibration Value)
MTVV là giá tr gia t c rung động t c th i lớn nhất trong kho ng th i gian c a
aw(t0). Thông s này đánh giá các va ch m t c th i, va ch m không thư ng xuyên,
rung động lớn nhất lên cơ thể ngư i trong kho ng th i gian đo.
Hình 1.11. Xác định MTVV.
{ ∫ [ ] }
Trong đó:
+ aw(t): Gia tốc rung động tức thời của chuyển động theo trọng số tần số, m/s2
hoặc rad/s2
.
+ ń: Thời gian tích phân cho giá trị trung bình, s.
+ t: Thời gian (biến tích phân).
+ t0: Thời gian quan sát (liên tục), s.
Giá tr rung động t c th i lớn nhất (MTVV) xác đ nh theo:
Dữ liệu thô
MTVV

14
MTVV = max [aw(t0)]
1.3.3. VDV (Vibration Dose Value)
VDV là giá tr gia t c rung động trung bình bình phương tích lũy theo th i gian.
Từ giá tr VDV ta xác đ nh gia t c rung động trung bình bình phương tích lũy VDVtotal
theo th i gian lên cơ thể con ngư i trong kho ng th i gian đo.
Hình 1.12. Xác định thông số VDV.
��V={∫ [ ] }
Trong đó:
+ aw(t): Gia tốc rung động của chuyển động theo thời gian, m/s2
hoặc rad/s2
.
+ T: Khoảng thời gian đo, s.
Suy ra:
�� (∑ �� )
1.4. Cácăngu nărungăđ ngăvƠăcácăy uăt ă nhăh ngăđ năngu nărungăđ ng
Trên ô tô, nguồn kích thích gây ra rung động ch yếu t i các v trí chân máy
động cơ, các chi tiết quay được dẫn động từ động cơ và rung động từ mặt đư ng. ωác
nguồn rung động này sẽ qua bộ gi m rung là các vật liệu cao su có độ c ng và hệ s
dập tắt dao động đến kết cấu khung xương, truyền đến v trí ngư i ngồi. ωác nguồn
kích thích càng lớn thì càng nh hư ng đến độ bền và độ c ng c a khung xương cũng
như sự tho i mái, s c kh e con ngư i.
Dữ liệu thô
VDV total

15
Hình 1.13. Sơ đồ truyền rung động trên ô tô.
1.4.1. Nguồn kích thích từ mặt đường
Khi ô tô chuyển động, bánh xe sẽ tiếp xúc với mặt đư ng t o nên các dao động
chuyển động theo sự mấp mô c a mặt đư ng. Dao động này truyền đến kết cấu khung
xương qua hệ đàn hồi bánh xe và hệ th ng treo. Dao động c a ôtô khi chuyển động
không ph i là dao động tự do mà là dao động cưỡng b c, trong đó nguồn gây sự kích
thích từ biên d ng c a mặt đư ng. Để gi i bài toán dao động không gian c a ôtô cần
thiết ph i mô t toán h c biên d ng đư ng, nghĩa là ph i xác đ nh hàm kích động từ độ
mấp mô bề mặt đư ng hoặc thực nghiệm để biểu diễn biên d ng đó, thư ng có hai
cách xác đ nh là mô hình hóa hàm kích động và phương pháp thực nghiệm.
Mô hình hoá hàm kích động mặt đư ng: Để thực hiện việc mô hình hoá, các
tác gi ph i kh o sát các lo i mặt đư ng, từ đó phân chia đư ng ra từng lo i. Tu theo
kích thước hình h c c a mấp mô và tính chất thay đổi c a chúng mà có thể phân ra
thành các nhóm đặc trưng khác nhau. Từ đó, đánh giá nh hư ng c a chúng tác động
đến rung động trên ô tô.
+ Phương pháp thực nghiệm: Đo đ c trực tiếp trên mặt đư ng bằng dụng cụ đo
đặc biệt. Quy luật c a các mấp mô sẽ được biểu diễn dưới d ng s . Kết qu này rất
thuận tiện cho việc dùng máy tính để xử lý, phương pháp này cho kết qu chính xác
nhưng t n kém, đòi h i ph i có thiết b đo đặc biệt.
Kích thích từ
mặt đư ng
Rung t i chân máy
động cơ
Rung t i các chi tiết máy
nén, qu t làm mát…
ωác đệm cao
su gi m rung
Kết cấu khung
xương xe
V trí
ngư i ngồi
Độ c ng, độ bền
khung xương
C m giác tho i
mái, s c kh e

16
Hình 1.14. Nguồn kích thích từ mặt đường lên khung xương.[15]
Dao động kích thích từ bề mặt đư ng khác nhau sẽ tác động lên kết cấu khung
xương khác nhau và phụ thuộc vào biên d ng mặt đư ng. ωác mấp mô c a biên d ng
đó so với bề mặt chuẩn dao động theo phương th ng đ ng h (hình 1.5). Đồ th biểu
diễn dao động kích thích được đánh giá thông qua mật độ năng lượng mấp mô PSD
(power spectral density). ωác lo i đư ng có bề mặt mấp mô khác nhau thì PSD là khác
nhau ng với tần s không gian n0= 0,1 (chu k /m) như b ng 1.2. các mặt đư ng có
biên d ng càng xấu thì mật độ năng lượng mấp mô Gd(n0) càng lớn, nguồn rung động
kích thích lên khung xương sẽ lớn.
Bảng 1.2. Giá trị Gd(n0) ứng với các loại đường (ISτ 8608).
STT o iăđ ng
Gd(n0) (10-6
m3
), n0 = 0.1 chu k /m
Giới h n dưới Giới h n trên Trung bình hình h c
1 Đ ngăr tăt t - 32 16
2 Đ ngăt t 32 128 64
3 Đ ngătrungăbình 128 512 256
4 Đ ngăx u 512 2048 1024
5 Đ ngăr tăx u 2048 8192 4096
Hình 1.15. Đường thử 3M. [13]

17
Để xác đ nh nguồn kích thích từ mặt đư ng, ta gắn các c m biến gia t c t i các
v trí cầu trước, cầu sau và cho ô tô chuyển động qua bề mặt mấp mô. Dữ liệu thể hiện
quan hệ c a gia t c rung động theo tần s rung như hình 1.10.
Hình 1.16. Đồ thị PSD gia tốc rung động của xe theo tần số rung. [13]
1.4.2. Nguồn kích thích từ động cơ và các chi tiết quay
Rung động trên xe ch yếu là các vấn đề liên quan đến mặt đư ng. ψiên d ng
mặt đư ng là nguồn kích thích tác dụng lên ô tô khi chuyển động qua bánh xe và hệ
th ng treo. Tuy nhiên, còn nhiều nguồn rung động khác trên ô tô rất quan tr ng là
động cơ, chi tiết chuyển động quay được dẫn động từ động cơ. Nguyên nhân gây ra
rung động ch yếu là do mô men quán tính không đồng đều c a trục khuỷu khi làm
việc, truyền đến các chi tiết quay khác. Nguồn rung sẽ truyền đến khung chassis và v
trí ngư i ngồi qua các đệm cao su gi m rung có hệ s gi m rung riêng để đánh giá
m c độ hiệu qu cao su.
Khi động cơ làm việc, s vòng quay c a động cơ thay đổi tùy theo m c độ sử
dụng, thư ng là v trí không t i và quá trình tăng t c động cơ. ωác cụm chi tiết được
Nguồn kích thích
Hình 1.18. Đường truyền nguồn rung động đến vị trí người ngồi. [14]
Hình 1.17. σguồn rung động từ động cơ và các cụm dẫn động từ động cơ.

18
dẫn động từ động cơ cũng có rung động khi sử dụng như máy nén điều hòa làm việc
hai chế độ bật và tắt. Giá tr đo rung động cũng được đo thử nghiệm qua c m biến gia
t c rung động t i v trí lắp đặt các chi tiết đó theo 3 phương không gian Oxyz.
Xét cơ cấu piston-thanh truyền với piston biến chuyển động t nh tiến trong
xylanh thành chuyển động quay có bán kính quay r c a trục khuỷu qua thanh truyền
(hình 1.19). Mô-men quán tính Ti (N.m) sinh ra khi động cơ làm việc được xác đ nh
theo góc quay trục khuỷu dưới d ng hàm sin như sau:
[ ]
Trong đó:
+ Mrec: Khối lượng quán tính, kg.
+ rk: Bán kính quay trục khuỷu,m.
+ l: Chiều dài thanh truyền, m.
+ θk: Góc quay trục khuỷu, rad.
+ ωk: Tần số góc quay trục khuỷu, rad/s.
Hình 1.19. Cơ cấu piston-thanh truyền trong động cơ và đồ thị mô-men quán tính trục
khuỷu theo góc quay.

19
CH NGă2
MỌăHÌNHăDAOăĐ NGăKHUNGăXEăVĨă
GH ăHĨNHăKHỄCH
2.1. Ủăthuy tărungăđ ng
2.1.1. Mô hình dao động kích thích cưỡng bức
Theo [3], hệ rung động một bậc tự do có hàm kích thích cưỡng b c gồm kh i
lượng m, lò xo có độ c ng k và gi m chấn có hệ s c và lực f tác dụng lên vật m. Hàm
kích thích cưỡng b c có d ng:
Hình 2.1. Hàm kích thích cưỡng bức, hệ rung động một bậc tự do. [3]
Phương trình chuyển động c a hệ:
Nghiệm c a phương trình có d ng:
Trong đó:
√
+ X: Biên độ dao động của vật m.
+ φu: Góc lệch pha dao động của vật m so với hàm kích thích.
+ r: Tỷ số tần số.
+ ξ: Tỷ số giảm chấn.
+ ωn: Tần số riêng của hệ.
√
√

20
2.1.2. Mô hình dao động của ô tô dưới kích thích của mặt đường
Theo [7], rung động c a hệ th ng treo ô tô dưới tác dụng c a mặt đư ng được
mô hình hóa như sau:
Hình 2.2. Mô hình rung động của khung xe dưới tác dụng lực từ mặt đường. [7]
Kf, Kr, Cf, Cr, Mf, Mr - Độ cứng, hệ số dập tắt dao động và khối lượng của hệ thống
treo cầu trước, sau; Ks,Cs, Ms – Độ cứng, hệ số dập tắt dao động và khối lượng của
ghế ngồi; Ktf, Ktr – Độ cứng của lốp xe cầu trước, cầu sau; qf(t) , qr(t) - Lực kích thích từ
mặt đường ở cầu trước, sau; Mb- Khối lượng khung xương.
Ta có phương trình dao động được viết như sau:
[ ] [ ] [ ] [ ]
Trong đó:
+ [M]: Ma trận khối lượng của hệ dao động.
+ [C]: Ma trận hệ số dập tắt dao động của hệ dao động.
+ [K]: Ma trận độ cứng của hệ dao động.
2.2. Xơyăd ngămô hình rungăđ ngăkhungăxeăvƠăgh ăhƠnhăkhách
Về b n chất mô hình rung động c a ô tô dưới tác dụng c a động cơ gi ng với
mô hình rung động ô tô dưới tác dụng c a lực mặt đư ng, tuy nhiên rung động này có
2 điểm khác biệt: Lực kích thích sẽ từ động cơ do dao động quay gây ra, đư ng truyền
rung động từ động cơ thông qua các cao su chân động có đến kết cấu khung xe và đến
ghế hành khách. Ngoài ra đ i với rung động từ động cơ có tần s tương đ i cao nên
khi tính toán thì độ c ng và hệ s dập tắc dao động c a khung xe nh hướng rất lớn, do
đó mô hình rung động ô tô có thêm 2 thông s này.

21
Hình 2.3. Đường truyền rung động NVH từ động cơ lên thân xe [15] .
ωăn c vào phương trình dao động cưỡng b c trên và kết cấu đư ng truyền dao
động, ta xây dựng mô hình dao động đầy đ c a khung xe như sau:
Hình 2.4. Mô hình hệ rung động khung xe và ghế hành khách.
Theo tài liệu [2] phương trình dao động c a ô tô được viết l i như sau:
Trong đó:
+ Kb, cb, mb: Độ cứng, hệ số dập tắt dao động và khối lượng tổng của khung xe.

22
+ Ks, cs, ms: Độ cứng, hệ số dập tắt dao động và khối lượng của ghế hành
khách.
+ Km, cm: Độ cứng, hệ số dập tắt dao động của cao su giảm chấn động cơ.
+ Ka, cd: Độ cứng bầu hơi , hệ số dập tắt dao động của giảm chấn hệ thống
treo.
+ K, B, M: Độ cứng, hệ số dập tắt dao động và khối lượng tổng của cả hệ.
+ ω: tần số góc của dao động.
+ i: số thứ tự thứ i của tần số dao động riêng.
+ T: Thời gian.
+ u: Biên độ dao động.
Đ i với bài toán chỉ xét đến tác dụng c a rung động kích thích từ động cơ nên
hàm kích thích từ mặt đư ng được b qua.
2.3. Daoăđ ngăriêngăc aăkhungăxe
Dao động riêng c a khung xe là hệ rung động không có yếu t ngo i lực, nguồn
kích thích tác dụng lên khung xe. Khi đó, phương trình dao động riêng sẽ tồn t i giá tr
tần s riêng c a kết cấu. Từ phương trình cân bằng chuyển động, ta xét:
[ ] [ ]
Trong đó:
Suy ra:
[ ] [ ]
[[ ] ] [[ ] ]
[[ ] [ ]]
Nghiệm c a phương trình là các giá tr tần s góc riêng i tương ng với các
vec-tơ riêng ui. Tần s góc riêng được xác đ nh:
[[ ] [ ]]
Dao động riêng c a kết cấu khung xương phụ thuộc vào độ c ng và kh i lượng
c a hệ rung động. Do đó, hiện tượng cộng hư ng khi có nguồn kích thích vào hệ rung
động thì tần s kích thích trùng với tần s dao động riêng c a kết cấu.
2.4. Th cănghi măxácăđ nhăthôngăs ăđ uăvƠo
ωác thông s đầu vào được xác đ nh bao gồm biên độ vận t c theo tần s dao
động t i các v trí lắp động cơ và hộp s . Để được d ng đồ th trên ta ph i đo rung
động gia t c t i 4 v trí chân máy động cơ bằng c m biến và được xử lý s liệu trong
phần mềm LMS.

23
Hình 2.5. Đồ thị biên độ vận tốc [m/s] theo tần số rung động [Hz].
ωác thông s đầu vào được lấy t i các v trí sau:
ωhân máy bên phụ phía trước (1)
ωhân máy bên phụ phía sau (2)
ωhân máy bên tài phía trước (3)
Chân máy bên tài phía sau (4)
Hình 2.5a. Vị trí các chân máy trên khung xương
2.4.1. Phương pháp đo rung động bằng thiết bị LMS test. Lab
Để lấy s liệu rung động từ động cơ, ta cần ph i gắn c m biến để theo dõi quá
trình sự thay đổi c a nguồn rung theo th i gian. ωó nhiều c m biến đo rung động khác
nhau, trong đó c m biến gia t c kế được sử dụng nhiều nhất. ω m biến gia t c kế t o
ra tín hiệu điện tỷ lệ thuận với gia t c rung động c a động cơ. Tín hiệu gia t c d ng
tương tự (Analog) gắn trên thiết b đo rung động được chuyển đổi thành một tín hiệu
vận t c d ng s (Digital) để ch y phân tích tính toán rung động.
1 2
3 4

24
Hình 2.6. Phương pháp đo rung động từ nguồn động cơ. [11]
2.4.2. Ảiới thiệu thiết bị rung động LMS test. Lab
2.4.2.1. Tổng quan về thiết bị đo
Đây là thiết b đo rung động, tiếng ồn và s c trên Ọ tô c a Hãng LMS (Siemens
Group), xuất x từ ψỉ. Thiết b này được sử dụng phổ biến nhiều hãng Ọ tô lớn như
Mercesdes, ψMW, Volkswagen, Toyota…Hiện nay, Thaco đã đầu tư bộ thiết b này
với giá tr kho ng 5 tỷ đồng với các thông s chi tiết sau:
+ C m bi năđoăđ êm d u (seat pad):
Hình 2.7. Cảm biến seat pad
Seat pad là lo i c m biến gia t c 3 phương có độ nh y rất cao, dùng để đo độ
êm d u trên ghế ngồi, được đặt v trí mông, chân và v trí tựa lưng trên ghế. Ngoài ra,
thể dùng để đo rung động trên sàn xe.
ωác thông s kỹ thuật c a c m biến được trình bày trong b ng sau:

25
Bảng 2.1. Thông số kỹ thuật cảm biến seatpad.
Stt Các thông s c ăb n Giá tr
1 Tín hiệu thu nhận ICP
2 Độ nh y 100mV/N
3 Nhiệt độ đo -50°C ÷ (+70°C)
+ C m bi n s vòng quay (tacho):
Hình 2.8. Cảm biến số vòng quay (tacho)
C m biến tacho là một công cụ đo t c độ quay c a trục khuỷu c a động cơ.
Giúp cho ngư i sử dụng dễ dàng quan sát được ph m vi t c độ c a động cơ, từ đó lựa
ch n điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện vận hành.
Thông s kỹ thuật c a c m biến đo s vòng quay tacho như sau:
Bảng 2.2. Thông số kỹ thuật cảm biến số vòng quay (tacho).
Stt Các thông s c ăb n Giá tr
1 Tín hiệu thu nhận Điện
2 Giới h n điện áp DC 9V ÷ 24V
3 Nhiệt độ đo -20°C ÷ (+50°C)
+ C m bi n gia t c m t ph ng:
Hình 2.9. Cảm biến gia tốc một phương

26
C m biến gia t c một phương được dùng để đo rung động trên xe theo một
phương nhất đ nh. ωhúng cũng được dùng để độ rung trên máy, nhà xư ng, các ho t
động đ a chấn, độ nghiêng...
Giá tr các thông s kỹ thuật được cho trong b ng 2.3:
Bảng 2.3. Thông số kỹ thuật cảm biến gia tốc một phương.
STT Các thông s c ăb n Giá tr
2 Độ nh y 100mV/pa
3 Nhiệt độ đo -55°C ÷ (+125°C)
+ C m bi n gia t căbaăph ng:
Hình 2.10. Cảm biến gia tốc ba phương.
ωũng gi ng như c m biến gia t c một phương, c m biến gia t c ba phương
cũng dùng để đo rung động máy, rung động toàn xe... Tuy nhiên, nó có thể đo đồng
th i rung động theo ba phương khác nhau giúp ta có thể dễ dàng so sánh m c độ rung
động giữa các phương với nhau.
Các thông s kỹ thuật c a c m biến được cho trong b ng 2.4:
Bảng 2.4. Thông số kỹ thuật cảm biến gia tốc ba phương.
STT Các thông s c ăb n Giá tr
2 Độ nh y 100mV/pa
3 Nhiệt độ đo -55°C ÷ (+125°C)
+ B x lý và khu chăđ i tín hi u SCADAS:
SCADAS là thiết b thu nhận và xử lý tín hiệu đo từ các c m biến do công ty
SIEMENS s n xuất được tích hợp sử dụng với các phần mềm LMS Test.Lab, LMS
Tes.Ware và LMS Test.Xpress để đo tiếng ồn, rung động và biến d ng một cách hiệu
qu nhất. Với kích thước nh g n, tr ng lượng nhẹ, thiết kế đẹp mắt cùng với kh
năng thu thập và xử lý dữ liệu linh ho t.

27
Hình 2.11. Bộ thu thập tín hiệu SCADAS
V bộ SωADAS được làm bằng hợp kim nhôm, thiết kế chắc chắn có thể ho t
động trong môi trư ng rung s c cao và môi trư ng có nhiệt độ từ -20o
ω đến +55o
ω đáp
ng được tiêu chuẩn MIL-STD 810F cho s c và rung động. T c độ lấy mẫu 204,8kHz
trên mỗi kênh tiết kiệm th i gian xử lý. Đặc biệt, thiết b được làm mát bằng công
nghệ b c hơi tuần hoàn không dùng qu t để gi m nhiễu tín hiệu đo, giúp h n chế sai s
trong quá trình đo đ t. Năng lượng để duy trì ho t động là nguồn điện DC từ 9÷42V,
có thể lấy trực tiếp trên ô tô hoặc qua bộ s c riêng.
+ Ph n m m x lý, hi n th k t qu đo:
Phần mềm LMS Test.Lab cung cấp cho ngư i dùng một gi i pháp tích hợp
hoàn chỉnh cho kỹ thuật, kiểm tra kết hợp việc thu thập dữ liệu đa kênh t c độ cao với
một bộ công cụ kiểm tra, phân tích và báo cáo tích hợp. Phần mềm LMS Test.Lab
cung cấp rất nhiều công cụ giúp hỗ trợ cho ngư i dùng như Test.Lab Acoustics,
Test.Lab Vibration...
Hình 2.12. Phần mềm xử lý, hiển thị kết quả đo LMS

28
Công cụ Test.Lab Acoustics cung cấp nhiều ng dụng m nh mẽ. Từ việc điều
chỉnh tín hiệu micro đến kết n i với đầu thu kỹ thuật s ...
Công cụ Test.Lab Vibration giúp kiểm đo đ t, phân tích rung động mang l i
hiệu qu cao, giúp gi m thiểu nguy cơ làm hư h ng kết cấu.
Công cụ Test.Lab Desktop cho phép hình dung, phân tích, báo cáo và chia sẽ
dữ liệu và giúp gi m th i gian chuyển đổi dữ liệu, đồng th i tránh mất thông tin quan
tr ng.
2.4.2.2. σguyên lý hoạt động
Thiết b gồm 3 phần chính:
ω m biến đo: ω m biến gia t c, c m biến lực (hamer), c m biến âm thanh,
c m biến đo v trí GPS… có nhiệm vụ thu thập tín hiếu hiệu từ vật cần đo biến thành
tín hiệu điện.
ψộ scandas: ωhuyển tín hiệu tương tự (volt, ampe) từ c m biến, khuếch đ i
tín hiệu này và chuyển thành tín hiệu s .
Phần mềm LMS test. Lad: Hiển th kết qu đo, xử lý s liệu theo nhiều
phương pháp như FFT, quãng tám, Order track, modal…
Hình 2.13. Các thành phần của thiết bị.
2.4.2.3. Tiến hành đo lấy thông số đầu vào
a. Quy định phương và lắp đặt cảm biến
ωác c m biến được lắp đặt theo quy ước phương đo, phương X hướng theo
chiều d c xe, phương Y hướng theo chiều ngang xe và phương Z hướng th ng đ ng
theo chiều đ ng c a xe. Quy ước phương đo như hình sau:

29
Hình 2.14. Quy ước phương đo khi lắp đặt cảm biến
Để đo rung động trên động cơ ta sử dụng 04 c m biến gia t c ba phương gắn
lên các v trí trước và sau cao su chân máy và cao su chân hộp s .
Khi lắp đặt c m biến ph i xoay các phương đo c a c m biến (được kí hiệu trên c m
biến) trùng với các phương đo đã quy ước.
Hình 2.15. Lắp đặt cảm biến gia tốc 3 phương lên các cao su chân máy
1. Cảm biến gia tốc; 2. Chân máy trên chassis; 3. Cao su chân máy; 4. Chân
máy trên động cơ; 5. Chân hộp số; 6. Cao su chân hộp số; 7. Chân hộp số trên
chassis
b. Kết nối cảm biến đến thiết bị và phần mềm.
2
3
4
7
5
6
1

30
Hình 2.16. Kết nối cảm biến đến thiết bị Scadas.
1. Dây nối cảm biến số vòng quay; 2. Dây kết nối đến máy tính; 3. Dây nguồn
và nút nguồn; 4. Các dây nối của cảm biến gia tốc ba phương.
c. Cài đặt thiết bị đo và tiến hành đo.
Sau khi kết n i các c m biến với bộ Scadas ta tiến hành cài đặt các tín hiệu đo.
Tín hiệu vận t c được biểu diễn thành biểu đồ d ng sóng vận t c hoặc biểu đồ phổ vận
t c. Để chuyển biểu đồ d ng sóng vận t c sang biểu đồ phổ vận t c thông qua công
th c toán h c chuyển đổi Fourier (Fast Fourier Transform).
Hình 2.17. Đồ thị biểu diễn dạng sóng vận tốc (Waveform).
ψiểu đồ d ng sóng vận t c (Waveform) được sử dụng để phân tích m c độ rung
động theo th i gian. Thông tin c a một sóng vận t c phụ thuộc vào kho ng th i gian
và độ phân gi i c a phép đo. Độ phân gi i c a một sóng vận t c là giá tr m c chi tiết
các điểm dữ liệu, mô t hình d ng c a một sóng vận t c. Đồ th càng nhiều điểm thì
biểu đồ waveform càng chi tiết.

31
Biểu đồ phổ vận t c (Spectrum) biểu diễn biên độ vận t c c a nguồn rung ng
với tần s rung các t c độ tương ng. ωác đỉnh c a đồ th đánh giá m c độ rung cao
nhất tần s rung cụ thể, từ đó xác đ nh tần s nguy hiểm x y ra cộng hư ng trên
khung xe.
Hình 2.18. Đồ thị dạng phổ vận tốc (Spectrum)
Dữ liệu đo từ c m biến gia t c kế được xử lý qua phần mềm LMS Test để hiển
th đặc trưng nguồn rung động. Từ đó, phân tích xác đ nh tần s rung động lớn nhất
c a động cơ qua đồ th phổ vận t c. Dữ liệu biểu đồ phổ vận t c được đưa vào tính
toán hệ rung động như một nguồn kích thích.
Hình 2.19. Phân tích đồ thị phổ vận tốc bằng phần mềm LMS.

32
2.4.3. Kết qu đo rung động
a. Chế độ động cơ tăng tốc từ không t i đến số vòng quay cực đ i
Sau khi đo rung động bằng c m biến gia t c và xử lý dữ liệu bằng phần mềm
LMS, ta được các đồ th phổ vận t c t i các v trí chân máy (hình 2.20). Dựa vào đồ th
ta có thể thấy rằng, khi t c độ quay c a động cơ thay đổi, tần s cũng thay đổi thì giá
tr biên độ vận t c khác nhau. ωăn c vào đồ th ta nhận thấy, thông thư ng động cơ
rung động m nh nhất chế độ quay không t i, động cơ quay với t c độ thấp, sự mất
cân bằng là lớn nhất.
Hình 2.20. Biên độ vận tốc tại vị trí chân máy khi động cơ tăng tốc
b. Chế độ động cơ không t i
Động cơ được đo chế độ không t i s vòng quay là 600 vòng/p trong th i
gian là 2 giây. Phần mêm LMS sẽ chuyển dữ liệu đồ th này từ miền th i gian sang
miền tần s bằng thuật toán FFT. Kết qu đo theo đồ th hình 2.21.

33
Hình 2.21. Biên độ vận tốc tại các chân đông cơ

34
CH NGă3
NGăD NGăPH NăM MăHYPERWORKSăĐ ăGI IăBĨIăTOỄN
RUNGăĐ NG
,
3.1. C ăs ălỦăthuy tăvƠăgi iăthi uăchungăv ăph năm măHyperworks
3.1.1. Lý thuyết về phương pháp phần tử hữu h n
ωác vấn đề liên quan đến kỹ thuật, thông thư ng có 3 phương pháp để gi i
quyết bao gồm: phương pháp phân tích toán h c, phương pháp phần tử hữu h n và
phương pháp thử nghiệm thực tiễn.
+ Phương pháp phân tích toán học: ωó tính khách quan nhất và kết qu chính
xác 100% và thư ng áp dụng cho các bài toán đơn gi n, mô hình không ph c t p.
+ Phương pháp phần tử hữu hạn: Áp dụng các quy luật vật lý, hàm toán
h c…vào các phần mềm mô ph ng để tính toán. Kết qu tính toán xấp xỉ chính xác,
phụ thuộc vào kh i lượng tính toán và cách xây dựng mô hình tính trên phần mềm.
+ Phương pháp thử nghiệm thực tiễn: Thực hiện bằng các phương pháp đo, thử
nghiệm, quan sát. Kết qu tính toán xấp xỉ chính xác do các yếu t ch quan, cách thử
nghiệm, thiết b đo đ c…
Hình 3.1. Các phương pháp giải quyết vấn đề kỹ thuật.
a) Phân tích toán học; b)Phần tử hữu hạn; c) Thử nghiệm thực tiễn.
Phương pháp phần tử hữu h n là phương pháp s đặc biệt có hiệu qu để tìm
d ng gần đúng c a một hàm chưa biết trong miền xác đ nh V. Phương pháp phần tử
hữu h n không tìm d ng xấp xỉ c a hàm trên toàn miền xác đ nh V mà chỉ trong những
miền con Ve thuộc miền xác đ nh c a hàm.
Trong phương pháp phần tử hữu h n miền V được chia thành một s hữu h n
các miền con g i là phần tử. Các miền này liên kết với nhau t i các điểm đ nh trước
trên biên c a phần tử được g i là node. Các hàm xấp xỉ này được biểu diễn thông qua
các giá tr c a hàm t i các điểm node trên các phần tử. Các giá tr này được g i là bậc
tự do c a phần tử và được xem là ẩn s cần tìm c a bài toán. Phương pháp phần tử hữu
h n là phương pháp rất tổng quát và hữu hiệu cho l i gi i s nhiều lớp bài toán kỹ
thuật khác nhau từ việc phân tích tr ng thái ng suất, biến d ng trong các kết cấu.
Quy tắc chia miền V thành các phần tử ve
ph i tho mãn hai quy tắc sau:

35
+ Hai phần tử khác nhau chỉ có thể có những điểm chung nằm trên biên c a
chúng, điều này lo i trừ kh năng giao nhau giữa hai phần tử. Biên giới giữa các phần
tử có thể là các điểm, đư ng hay mặt.
+ Tập hợp tất c các phần tử ve
ph i t o thành một miền càng gần với miền V
cho trước càng t t. Tránh không được t o lỗ hổng giữa các phần tử.
Hình 3.2. Các dạng biên chung của các phần tử.
Các d ng phần tử hữu h n: Có nhiều d ng phần tử hữu h n như phần tử một
chiều, hai chiều và ba chiều. Trong mỗi d ng đó, đ i lượng kh o sát có thể biến thiên
bậc nhất (g i là phần tử bậc nhất), bậc hai hoặc bậc ba… Dưới đây, chúng ta làm quen
với một s d ng phần tử hữu h n hay gặp:
+ Phần tử một chiều
Hình 3.3. Phần tử một chiều.
+ Phần tử hai chiều
Hình 3.4. Phần tử hai chiều.
+ Phần tử ba chiều
Hình 3.5. Phần tử ba chiều.
Phương pháp phần tử hữu h n được thực hiện trong ba giai đo n: tiền xử lý, xử
lý và hậu xử lý.

36
+ Tiền xử lý (Pre Processing): Trước khi xử lý là giai đo n chuẩn b (chia lưới)
một chi tiết để phân tích. D ng hình h c ph c t p được chia nh thành các d ng hình
h c đơn gi n (phần tử) trong quá trình chia lưới. Các phần tử sau khi chia lưới sẽ được
đ nh nghĩa cho các lo i, độ dày, vật liệu và sau đó là thêm các lực.
+ Xử lý (Solving): Phần xử lý thực hiện phân tích phần tử hữu h n. Kết qu thu
được có thể là chuyển v , ng suất, biến d ng hoặc là gia t c.
+ Hậu xử lý (Post Processing): Sau xử lý, kết qu c a các trư ng hợp xử lý
được xem l i.
3.1.2. Ảiới thiệu chung về phầm mềm ảyperworks
HyperWorks là một trong những phần mềm CAE nổi tiếng và được ng dụng
trong nhiều lĩnh vực với kh năng phân tích chính xác dựa trên phương pháp phần tử
hữu h n. Phần mềm phục vụ cho việc tính toán, mô ph ng, t i ưu hóa chi tiết, kết cấu
nhằm gi m chi phí, gi m th i gian đưa s n phẩm ra th trư ng, tăng độ tin cậy c a s n
phẩm.
HyperWorks được xây dựng trên một nền t ng t i ưu hóa thiết kế, qu n lý dữ
liệu hiệu qu và tự động hóa các quá trình. HyperWorks là một gi i pháp mô ph ng
cho doanh nghiệp phục vục thăm dò thiết kế và ra quyết đ nh nhanh chóng. Là một
gi i pháp ωAE toàn diện nhất trong ngành công nghiệp, HyperWorks cung cấp một bộ
tích hợp chặt chẽ c a các công cụ hàng đầu để mô hình hóa, phân tích, t i ưu hóa, trực
quan, báo cáo và qu n lý dữ liệu hiệu qu . ωam kết chắc chắn một triết lý hệ th ng
m , HyperWorks tiếp tục dẫn đầu ngành công nghiệp với kh năng tương tác rộng với
các gi i pháp ωAD và ωAE thương m i khác. HyperWorks 17.0 là phiên b n mới c a
bộ phần mềm ωAE c a Altair.
3.1.2.1. Hyper Mesh
Hình 3.6. Tổng quan về HyperMesh.
ωhia lưới cấu trúc không gian c a chi tiết, t o nền t ng cho việc phân tích tính
toán về sau. Pre-processor với mô hình phần tử hữu h n hiệu suất cao. Môi trư ng
tương tác cao và trực quan để phân tích thiết kế s n phẩm hiệu qu . Tập hợp rộng rãi
nhất c a các giao diện trực tiếp với các hệ th ng ωAD và ωAE.

37
3.1.2.2. HyperView
Hình 3.7. Tổng quan về HyperView.
T o ra báo cáo kết qu phân tích một cách trực quan, dựa trên kết qu phân tích
phần tử hữu h n và mô ph ng đa vật thể.
3.1.2.3. HyperGraph
Altair Hypergraph là một công cụ phân tích dữ liệu và vẽ biểu đồ m nh mẽ với
các giao diện tương thích với các đ nh d ng file phổ biến. ωông cụ toán h c tinh vi c a
nó chính là kh năng xử lý ngay c với các biểu th c toán h c ph c t p nhất.
Hình 3.8. Tổng quan về HyperGraph.
HyperGraph kết hợp các đặc tính đó với sự biểu diễn dữ hiệu đầu ra với chất
lượng cao và các kh năng tùy biến để t o ra một hệ th ng phân tích dữ liệu hoàn
chỉnh cho m i tổ ch c.

38
3.1.2.4. HyperCrash
Hình 3.9. Tổng quan về HyperCrash.
Môi trư ng mô hình hóa hiệu chỉnh cao cho việc phân tích va ch m và an toàn.
Môi trư ng Pre-Processing m nh mẽ và trực quan được thiết kế một cách đặc biệt để
tự động hóa việc t o ra các mô hình có độ trung thực cao để phân tích va ch m và
đánh giá m c độ an toàn. Đ nh hướng, t i ưu hoá và chỉnh sửa. Với giao diện trực
quan, kết qu tính toán trung thực cho phép ngư i dùng tiết kiệm th i gian và chi phí.
3.1.2.5. Radioss
Radioss là một hệ th ng phân tích phần tử hữu h n, cho phép gi i quyết các bài
toán tuyến tính hay phi tuyến. Nó có thể sử dụng để phân tích kết cấu, chất l ng, chất
l ng tương tác, cơ cấu, dập kim lo i tấm, các hệ th ng cơ khí. T i đa hoá độ bền, gi m
tiếng ồn, gi m độ rung hiệu qu .
Hình 3.10. Tổng quan về Radioss.

39
3.1.2.6 Optistruct
Hình 3.11. Tổng quan về Optistruct.
T i ưu hóa bằng phân tích kết cấu OptiStruct là một ngành công nghiệp đã
được ch ng minh, Solver phân tích kết cấu hiện đ i cho các bài toán tuyến tính và phi
tuyến tính theo t i tr ng tĩnh và động. Đây là gi i pháp hàng đầu th trư ng cho việc
thiết kế và t i ưu hóa kết cấu. Dựa trên phương pháp phần tử hữu h n và công nghệ đa
chi tiết động h c, và thông qua phân tích tiên tiến và các thuật toán t i ưu hóa,
OptiStruct giúp các nhà thiết kế và các kỹ sư nhanh chóng phát triển sáng t o, thiết kế
các kết cấu có tr ng lượng nhẹ và hiệu qu .
3.1.2.7. MotionView
Hình 3.12. Tổng quan về MotionView.
MotionView là một gi i pháp tích hợp để phân tích và t i ưu hóa ho t động c a
hệ th ng đa chi tiết (multi-body). Thông qua quan hệ đ i tác khách hàng rộng rãi,
MotionSolve được xác nhận hoàn toàn về chất lượng, s c m nh và t c độ. Dựa trên
phương pháp s cao cấp và các công th c kh năng m rộng. MotionSolve cung cấp
các kh năng m nh mẽ như: mô hình hóa, phân tích, hiển th và kh năng t i ưu hóa
cho các mô ph ng đa ngành bao gồm động h c và động lực h c, tĩnh & bán tĩnh,
nghiên c u tuyến tính và độ rung động, ng suất và độ bền, t i tr ng trích xuất…

40
3.1.2.8. Simlab
Hình 3.13. Tổng quan về Simlab.
Đơn gi n hóa quá trình mô hình hóa cho những bài toán ph c t p. Simlab là
một quá trình đ nh hướng, tính năng được dựa trên phần mềm mô hình hóa phần tử
hữu h n cho phép b n mô ph ng hành vi kỹ thuật c a kh i lắp ghép ph c t p một cách
nhanh chóng và chính xác. Simlab tự động hóa các tác vụ mô ph ng mô hình để gi m
thiểu lỗi c a con ngư i và th i gian tiêu t n để t o mô hình phần tử hữu h n và gi i
thích kết qu một cách th công. Simlab không ph i là một phần mềm Pre và Post.
3.2. Thôngăs ăk ăthu tăc aăxe buýt
3.2.1. Thông số cơ b n
Bảng 3.1. Thông số kỹ thuật cơ bản của xe buýt.
Lo i xe: B45
Kích thước ph bì (DxRxC), mm 7950x2200x3100
Chiều dài cơ s (L0), mm 3800
Bề rộng cơ s (B01-B02), mm 1795-1699
Tr ng lượng không t i, Kg 6600
Tr ng lượng toàn bộ, Kg 8800
Công th c bánh xe: 4 x 2
Động cơ
Diesel
Tên động cơ: WP4.1NQ170
Thể tích làm việc, cm3
4088
Công suất cực đ i: PS/vg/ph 170/2600
Mômen xoắn cực đ i: N.m/vg/ph 600/1300-1900
Tỷ s truyền hộp s : 5tiến/ 1lùi
ih1 = 6,4; ih2 = 3,71; ih3 = 2,22; ih4
= 1,37; ih5 = 1,0; iR = 5,84
L p xe: Trước (bánh đơn) 225/95R17.5
Sau (bánh đôi) 225/95R17.5
Bán kính quay vòng nh nhất: m 7,4

41
3.2.2. Các thông số đầu vào cho việc tính toán
Từ giá tr kh i lượng riêng c a thép đã biết = 7800 kg/m3
và được thiết lập
trong phần vật liệu (Material), nh công cụ Mass ωalculator c a Hypermesh, ta dễ
dàng tính được tổng kh i lượng c a toàn bộ khung xương thông qua thể tích c a kết
cấu, có giá tr là:
Tổng thể tích khung xương: V = 7,905.107
mm3
0,07905 [m3
]
+ Tổng kh i lượng toàn bộ khung xương: M = 0,07905 x 7800 = 616,6 [kg]
Hình 3.14. Thông số kết cấu khung xương tính được từ HyperWorks.
3.2.2.1. Khung xương đầu
Kết cấu mặt đầu gồm các thanh thép hộp □40x40x2.0, □30x30x1.4,
□30x60x2.0 và □40x60x3.0. Kết cấu tổng thể khung xương m ng đầu được thể hiện
như hình dưới đây:
Hình 3.15. Kết cấu khung xương mảng đầu.
Nh công cụ Mass calculator c a Hypermesh, ta có tổng thể tích c a mặt đầu:
Vd = 1,18x107
mm3
0,0118 [m3
]
+ Tổng kh i lượng mặt đầu:
Md = 0,0118x7800 = 92,03 [kg]

42
3.2.2.2. Khung xương mảng hông trái
Kết cấu khung xương m ng hông trái có cấu t o ch yếu từ các thanh thép hộp
□40x40x2.0, □40x40x1.4 và □40x60x2.0. Kết cấu m ng hông trái được t o thành từ 3
m ng chính ghép l i với nhau, trong s đó sẽ bao gồm m ng xương căng tôn, xương
trụ c p và xương trụ kính hông được bo cong theo hình dáng bên ngoài c a xe.
Hình 3.16. Kết cấu khung xương mảng hông trái.
ωũng từ phần mềm ta có được tổng thể tích c a m ng hông trái có giá tr là:
Vht = 1,423x107
mm3
0,01423 [m3
]
+ Tổng kh i lượng khung xương hông trái:
Mht = 0,01423x7800 = 111 [kg]
3.2.2.3. Khung xương mảng hông phải
Khung xương m ng hông ph i có kết cấu đ i x ng hầu như gi ng với m ng
hông trái, như vậy thông s quy cách thép sẽ được sử dụng chung cho c hai m ng
hông trái và ph i, nhưng vì kết cấu m ng hông ph i không có b trí bầu l c gió động
cơ như hông trái nên đây chính là điểm khác biệt duy nhất giữa chúng. Kết cấu m ng
hông ph i được thể hiện như hình dưới đây:
Tổng thể tích c a toàn bộ m ng hông ph i thu được từ phần mềm có giá tr
bằng:
Vhp = 1,41x107
mm3
0,0141 [m3
]
+ Tổng kh i lượng khung xương hông ph i:
Mhp = 0,0141x7800 = 110 [kg]

43
Hình 3.17. Kết cấu khung xương mảng hông phải.
3.2.2.4. Khung xương mảng mui
khung xương m ng mui ch yếu là thép hộp □40x40x2.0, □40x60x2.0,
□20x40x1.4 và □30x60x2.0. Trong đó, các thanh kèo chính là lo i □40x40x2.0 được
u n cong để t o độ d c nhất đ nh về phía hai bên thành xe, hai thanh □40x60x2.0 được
sử dụng để đỡ máy l nh, cùng với một s thanh ngang ngắn □20x40x1.4 và
□40x40x1.4 để t o liên kết giữa các thanh kèo nhằm hình thành một dầm ngang, đầu
và cu i c a m ng mui được sử dụng 2 hộp lo i □30x60x2.0 để t o bề rộng nhất đ nh
nhằm liên kết giáp mí t t với tôn mui đ m b o độ kín cho xe. Kết cấu tổng thể c a
khung xương m ng mui có hình d ng như bên dưới:
Hình 3.18. Kết cấu khung xương mảng mui.
Tổng thể tích khung xương mui tìm được từ phần mềm:

44
Vm = 2.291x107
mm3
0,02291 [m3
]
+ Tổng kh i lượng khung xương mui:
Mm = 0,02291x7800 = 178,7 [kg]
3.2.2.5. Khung xương mảng đuôi
Kết cấu khung xương m ng đuôi cũng chỉ t o nên từ 4 quy cách thép chính,
trong đó thép hộp □40x40x2.0 và □40x40x1.4 được sử dụng để t o các thanh liên kết
ngang, đ i với các hộp □30x30x1.4 sẽ được u n cong t o thành các dầm đỡ ngang để
thuận lợi lắp đặt bề mặt composit đuôi, mác thép hộp còn l i □20x40x1.4 được sử
dụng để t o bề mặt liên kết giữa m ng đuôi với m ng hông trái và ph i. Kết cấu xương
m ng đuôi được thể hiện như hình bên dưới:
Hình 3.19: Kết cấu khung xương mảng đuôi.
Nh phần mềm Hypermesh, tổng thể tích m ng đuôi có giá tr bằng:
Vs = 5.154x106
mm3
0,00154 [m3
]
Tổng kh i lượng m ng đuôi:
Ms = 0,00154 x 7800 = 40,2 [kg]

TỐI ƯU HÓA KHUNG XE BUS B45 NHẰM GIẢM RUNG ĐỘNG GHẾ HÀNH KHÁCH fc17da72

TỐI ƯU HÓA KHUNG XE BUS B45 NHẰM GIẢM RUNG ĐỘNG GHẾ HÀNH KHÁCH fc17da72

Recomendados

Recomendados

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Mais procurados (18)

Semelhante a TỐI ƯU HÓA KHUNG XE BUS B45 NHẰM GIẢM RUNG ĐỘNG GHẾ HÀNH KHÁCH fc17da72

Semelhante a TỐI ƯU HÓA KHUNG XE BUS B45 NHẰM GIẢM RUNG ĐỘNG GHẾ HÀNH KHÁCH fc17da72 (20)

Mais de nataliej4

Mais de nataliej4 (20)

Último

Último (20)

TỐI ƯU HÓA KHUNG XE BUS B45 NHẰM GIẢM RUNG ĐỘNG GHẾ HÀNH KHÁCH fc17da72