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动力传动系的扭振是影响汽车NVH性能的一个重要的方面,它不仅会引发变速器齿轮的敲击噪声和车内轰鸣声,还会导致共振以及车辆喘振现象的发生,使汽车的乘坐舒适性变差,而且还会使零部件的可靠性以及使用寿命降低,因此需要对动力传动系的扭振进行控制。双质量飞轮(DMF)作为上世纪80年代出现的一种新型的扭振减振器,能有效地衰减扭振并能减少动力传动系共振发生的可能性。双质量飞轮具有多种典型结构,其中最具代表性的是长弧形螺旋弹簧式双质量飞轮(DMF-CS),它能实现较大的扭转角和较低的扭转刚度,减振效果十分明显。本文对动力传动系的扭振问题以及DMF-CS进行了研究。在阅读大量文献资料的基础上,本文首先介绍了动力传动系扭振的危害,介绍和对比了传统的离合器从动盘式扭振减振器(CTD)以及双质量飞轮(DMF-CS),说明了双质量飞轮在扭振减振方面的优越性,并介绍了DMF-CS的结构。此外还介绍了双质量飞轮的发展历史及研究现状。其次,本文依据一系列原则建立了动力传动系的当量模型,并对动力传动系进行了固有特性分析、激励分析以及共振分析,研究了安装DMF-CS的动力传动系避免共振的能力,此外还利用ADAMS建立了动力传动系的虚拟样机模型,通过仿真研究了DMF-CS对扭振的衰减效果。以获得最优的扭振减振效果为目标,本文对DMF-CS进行了优化设计,得到了DMF-CS转动惯量及阻尼系数的最优取值。然后,本文确定了DMF-CS的扭转刚度曲线,并指出了传统的嵌套弧形弹簧设计方法的不足之处。为了解决这个问题,本文提出了嵌套弧形弹簧的设计原则,并据此提出了一种新的嵌套弧形弹簧设计方法。本文还介绍了利用CATIA建立弧形弹簧三维模型的方法,并通过在CATIA中将建模过程中关键参数定义为变量,建立了嵌套弧形弹簧的参数化三维模型。再次,本文介绍了ADAMS/View的界面对象以及ADAMS/View命令语言,并利用ADAMS的二次开发功能编制了两个软件,可分别用于动力传动系的扭振分析以及嵌套弧形弹簧的设计。最后,为了研究在考虑摩擦力时在DMF-CS的加卸载过程中输入扭矩与扭转角之间的关系,即DMF-CS的扭矩特性,本文基于ADAMS软件提出了一种新的弧形弹簧处理方法,这种处理方法首次将弧形弹簧的质量、离心力以及摩擦力等在ADAMS软件中进行了考虑,据此本文建立了DMF-CS的虚拟样机模型。利用DMF-CS的虚拟样机模型,本文研究了转速对DMF-CS扭矩特性的影响,并进行了详细的解释分析。本文还对扭矩具有微小波动时,以及大扭矩下弧形弹簧发生压并时的DMF-CS扭矩特性进行了仿真研究。