基于键合理论的全地面起重机行驶平顺性分析

发布时间：2017-06-04 23:01

  本文关键词：基于键合理论的全地面起重机行驶平顺性分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来，随着国内经济建设的需要，全地面起重机在工程应用中的比重越来越大，而油气弹簧悬架系统作为全地面起重机底盘设计中的重要组成部分，由于其良好的性能，成为影响全地面起重机操纵稳定性和行驶平顺性等行驶动力学的主要因素之一。因此，设计合理的油气弹簧悬架系统对于提高全地面起重机的驾乘舒适性和越野性能具有十分重要的意义。 本文以国内某型9轴全地面起重机为研究对象，对油气弹簧悬架系统的结构组成、特点和液压工作原理进行了归纳和总结；推导了油气弹簧刚度、阻尼和幅频特性的数学公式，并讨论了影响其特性的主要因素以及各主要因素的影响趋势，且为了便于工程设计中的应用，对其进行了线性化处理；根据油气弹簧的特性，分别建立了全地面起重机的单悬架缸的二自由度车辆振动模型和单桥的四自由度车辆振动模型，根据功率键合图理论，，搭建了对应车辆模型的键合图，推导出了其状态微分方程组，并在Matlab/Simulink模块中建立了基于各振动模型的仿真子系统。仿真分析方面，首先研究了油气弹簧悬架缸主要结构参数对二自由度车辆振动性能的影响，并确定了车辆阻尼减振效果最好时的相关参数值。然后对分别安装有互联式和独立式油气弹簧悬架的四自由度车辆模型在受到单侧激励和转弯时的车身侧倾角，车身加速度以及悬架动行程等分别进行了仿真对比和分析。结果证明，采用互联式油气弹簧悬架系统的全地面起重机在行驶平顺性和操纵稳定性方面明显优于安装有独立式悬架的全地面起重机。 以上的研究工作对油气弹簧悬架系统的研究有重要的参考价值，功率键合图理论可对油气弹簧悬架系统的建模和分析提供很好的依据，并为今后进一步开展多轴大型车辆系统动力学的研究奠定了理论基础。
【关键词】：全地面起重机 油气弹簧悬架 功率键合图 MATLAB 仿真
【学位授予单位】：太原科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH213;U461.4
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 目录8-10
• 第一章 绪论10-20
• 1.1 课题的研究目的和意义10
• 1.2 全地面起重机概述10-13
• 1.2.1 国外全地面起重机的发展历程11
• 1.2.2 国内全地面起重机的发展历程11-13
• 1.3 油气弹簧悬架概述13-18
• 1.3.1 油气弹簧悬架的组成结构和分类13-15
• 1.3.2 油气弹簧悬架特点15-16
• 1.3.3 国内外研究现状16-18
• 1.4 本文主要研究内容18-20
• 第二章 车辆平顺性及键合图理论概述20-26
• 2.1 车辆平顺性及其评价标准20
• 2.2 路面系统建模20-21
• 2.2.1 波形路面模型20-21
• 2.3 键合图理论概述21-25
• 2.3.1 功率键合图理论原理及其特点21-24
• 2.3.2 功率键合图的建模基础24-25
• 2.4 本章小结25-26
• 第三章 油气弹簧悬架系统的特性研究26-36
• 3.1 内部结构形式及工作原理26-29
• 3.1.1 油气弹簧悬架缸的内部结构与工作原理26-27
• 3.1.2 九轴油气弹簧悬架的液压工作原理27-29
• 3.2 系统阻尼特性研究29-32
• 3.3 系统刚度特性研究32-34
• 3.4 系统幅频特性34-35
• 3.5 本章小结35-36
• 第四章 基于功率键合理论的二自由度车辆平顺性分析36-46
• 4.1 二自由度车辆振动系统力学模型及其键合图36-38
• 4.1.1 二自由度车辆振动系统力学模型36-37
• 4.1.2 二自由度车辆振动系统键合图37-38
• 4.2 系统状态方程38-39
• 4.3 系统参数的确定39-41
• 4.3.1 液阻的确定39-40
• 4.3.2 液容的确定40-41
• 4.4 系统结构参数对振动的影响41-44
• 4.5 本章小结44-46
• 第五章 互联式与独立式油气弹簧悬架的对比分析46-60
• 5.1 两种悬架的工作原理及车辆振动力学模型46-47
• 5.2 互联式悬架系统的键合图及状态方程47-50
• 5.3 独立式悬架系统的键合图及状态方程50-51
• 5.4 独立式与连通式油气悬架系统的仿真对比分析51-59
• 5.4.1 单侧路面不平度激励时的仿真比较53-56
• 5.4.2 车辆转弯时的仿真比较56-59
• 5.5 本章小结59-60
• 第六章 总结与展望60-62
• 6.1 总结60
• 6.2 展望60-62
• 参考文献62-66
• 致谢66-68
• 攻读硕士期间发表的学术论文目录68-69

【参考文献】

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本文编号：422318