研究用时间谱元法求解运动微分方程，从Bubnov—Galerkin方法出发，深入探讨在时间域内离散动态响应，将整体运动微分方程组转化成代数方程组，精确高效解出瞬态响应；提出了关键点及其相邻GLL（Gauss-Lobatto-Legendre）点法处理与时间相关的约束，并且提出了时间谱元法的单元划分和插值次数为动态载荷变化程度的函数。以弹簧减振器设计以及汽车悬挂系统设计为例，引入人工设计变量，分析了处理约束方法的优缺点，也说明了此方法的正确性。为进一步研究动态响应优化提供参考。

为提高整车的振动性能，以某车型的排气系统为研究对象对排气系统吊钩位置进行优化。在整车开发设计阶段基于已有的排气系统实体建立有限元模型，运用试验和仿真两种不同方式得出的自由模态的振型和频率进行对比，验证了有限元模型的有效性。最后基于已建立的合理的排气系统有限元模型，通过自由模态的平均驱动自由度位移法对排气系统吊钩位置进行优化，结果表明：原吊钩位置不在振动性能最优处，吊钩位置优化后整车的振动性能提高12％。

针对某柴油机连杆质量过大的问题，采用基于ANSYS的有限元结构分析方法，利用APDL语言建立了柴油机连杆的有限元模型。进行了连杆最大受压工况下的有限元分析，得到了连杆的最大应力和位移云图。在有限元分析的基础之上，利用ISIGHT集成优化软件结合多岛遗传算法对连杆杆身进行了优化设计，优化结果表明，杆身的应力虽然有一定程度的增大，但仍然在连杆材料的许用应力范围内，杆身的质量降低了6．02％，结果验证了的优化是有效的，为连杆的轻量化设计提供了参考。

为了探究电磁阻尼器在冲击环境下的工作特性,开展针对冲击载荷作用下的电磁阻尼器动力学特性研究。首先,根据电磁阻尼器存在的“恒阻尼-恒功率”的固有特性,基于单自由度系统振动模型,建立冲击载荷作用下电磁阻尼器阻尼响应模型;分析了冲击性质等因素与阻尼输出特性的匹配关系。其次,建立了电磁阻尼器动力学模型,并利用Simulink搭建了仿真模型进行分析。最后,研究分析了载荷匹配系数和衰减系数对电磁阻尼器阻尼输出特性的影响,提出了阻尼稳定输出的调整方法。研究结果表明电磁阻尼器在实现对冲击载荷的制动过程中,会在恒阻尼输出平台中出现阻尼凹陷现象的突变;且其制动特性可以通过载荷匹配系数和衰减系数进行调整。

选择直动式减压阀为研究对象，建立其数学物理模型，并在分析直动式减压阀的结构和工作原理的基础上，基于复杂的多学科领域系统建模仿真平台AMESim，对其进行稳态及动态的深入分析和仿真计算，分析减压阀不同的数值参数对减压阀动态特性的影响，由仿真曲线和实验结果对比可知：直动式减压阀的阀体参数的合理选取对阀体的动态分析以最优化，研究结果可为直动式减压阀的机械设计提供可靠的理论分析依据。