阻尼连续可调减震器外特性仿真与试验研究
发布时间：2021-05-21 13:22
减震器是决定车辆乘坐舒适性与操控稳定性的关键因素之一,阻尼可调减震器解决了普通减震器中存在的舒适性与稳定性之间的矛盾,能够根据不同路况、车况,主动或被动地改变其阻尼特性,具有广泛的应用前景。目前国产减震器的开发多采用“试错法”,导致了减震器开发周期长、性能不稳定、成本高等一系列问题。减震器动力学建模与仿真技术的应用,对深入研究减震器工作状况及故障产生机理、完善减震器设计理论,具有重要的工程应用价值。论文的主要研究内容和结论如下:（1）基于流体节流理论和几何模型,分析了阻尼连续可调减震器的工作机理;通过有限元数值实验,验证了阀片基于大挠度变形理论的解析式精度较高,并推导了等半径叠加阀片和非等半径叠加阀片变形量的解析式;研究了阻尼调节阀节流面积随阀芯旋转角度的演变规律,并通过Gaussian函数,拟合出具有较高精度的解析方程。（2）通过速度特性实验,测得了减震器在不同工况下的开阀速度和最大静摩擦力;分别建立了阻尼连续可调减震器在调节阀闭合与开启两种工况下的动力学模型;借助MATLAB/Simulink软件,建立了该型减震器的仿真模型,并对减震器工作过程中的示功特性和速度特性进行了仿真分析。...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 减震器概述
1.2.1 减震器的发展过程
1.2.2 减震器动力学特性概述
1.3 国内外研究现状
1.3.1 阻尼可调减震器研究现状及应用
1.3.2 减震器仿真技术研究现状及应用
1.4 本文主要研究内容
第二章 阻尼连续可调减震器工作机理分析
2.1 混联组合孔各分支流量参数计算
2.1.1 孔口油液流量计算
2.1.2 混联组合孔各分支流量参数计算
2.2 减震器阻尼构件及其阻尼力分析
2.2.1 常通节流孔
2.2.2 环形缝隙
2.2.3 阀片开阀缝隙
2.2.4 活塞孔
2.3 阻尼连续可调减震器结构及工作机理分析
2.3.1 单筒充气式减震器工作机理
2.3.2 阻尼连续可调减震器工作机理
2.4 本章小结
第三章 阻尼连续可调减震器节流阀开度解析
3.1 单片圆薄阀片变形量解析
3.1.1 阀片力学模型
3.1.2 解析式精度验证
3.2 等半径叠加阀片变形量解析
3.3 非等半径叠加阀片变形量解析
3.4 活塞阀片变形量解析
3.5 阻尼调节阀节流孔面积演变规律及解析方程
3.6 本章小结
第四章 阻尼连续可调减震器动力学建模与仿真
4.1 阻尼可调减震器动力学模型建立
4.1.1 调节阀闭合时减震器动力学模型
4.1.2 调节阀开启后减震器动力学模型
4.2 阻尼连续可调减震器建模参数获取
4.2.1 开阀速度点测试实验
4.2.2 最大静摩擦力测试实验
4.3 阻尼连续可调减震器仿真模型建立
4.3.1 调节阀闭合时减震器仿真模型及结果
4.3.2 调节阀开启后减震器仿真模型及结果
4.4 本章小结
第五章 阻尼连续可调减震器外特性试验与分析
5.1 阻尼连续可调减震器外特性试验
5.1.1 试验设备
5.1.2 减震器外特性试验
5.1.3 试验结果分析
5.2 实验结果与仿真结果对比
5.3 阻尼连续可调减震器外特性影响因素分析
5.3.1 环形缝隙宽度与长度
5.3.2 气室初始压力
5.3.3 减震器油动力粘度
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文和专利
攻读硕士学位期间参加的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于机理的磁流变减震器滞回特性魔术公式模型[J]. 薛兵,杜永昌,刘源,王岩,危银涛. 振动工程学报. 2017(05)
[2]多级蜿蜒磁路式磁流变阻尼器的设计与分析[J]. 程明,陈照波,KIM Kyongsol,焦映厚. 工程设计学报. 2017(03)
[3]汽车减振器结构参数对性能的影响分析[J]. 邢亚琼,李人宪,吴念. 机械工程与自动化. 2016(06)
[4]液压减震器热力学特性研究[J]. 魏文鹏,李朝峰,王姝宁,闻邦椿. 机械设计与制造. 2016(06)
[5]越野车油气悬架的建模与试验研究[J]. 刘刚,陈思忠,王文竹,荣刚. 汽车工程. 2015(08)
[6]基于大挠度理论的减振器阀片精确变形模拟和研究[J]. 韦勇,赵亮,康雨. 中国机械工程. 2015(11)
[7]汽车减震器特征参数的建立与评价[J]. 艾小娇,章桐. 上海汽车. 2014(04)
[8]基于电磁阀减振器的1/4车辆半主动悬架非线性控制[J]. 杨柳青,陈无畏,高振刚,陈一锴. 农业机械学报. 2014(04)
[9]基于AMESim双筒叠加阀片式充气减振器建模与仿真[J]. 马天飞,崔泽飞,张敏敏. 机械工程学报. 2013(12)
[10]阻尼多状态切换减振器的性能仿真与试验[J]. 陈龙,喻力,崔晓利. 江苏大学学报(自然科学版). 2013(03)
博士论文
[1]阻尼连续可调油气悬架及其控制技术研究[D]. 任宏斌.北京理工大学 2016
[2]车辆减振系统原理与仿真分析[D]. 吴英龙.西南交通大学 2013
[3]磁流变阻尼器的自传感与自供能原理及关键技术[D]. 白先旭.重庆大学 2013
[4]车辆可变阻尼减振器半主动悬架研究[D]. 李仕生.重庆大学 2012
[5]汽车减振器动态特性仿真技术研究[D]. 贺李平.北京理工大学 2010
硕士论文
[1]阻尼连续可调减振器建模及控制策略研究[D]. 刘尚鸿.北京理工大学 2015
[2]车辆减振器动态特性的仿真研究[D]. 焦欣.西南交通大学 2014
[3]飞机起落架磁流变减震器的设计与试验研究[D]. 卢铭涛.中国民航大学 2013
[4]自感知磁流变复合阻尼器的设计与研究[D]. 刘磊.浙江大学 2012
[5]磁流变体材料稳定性研究[D]. 刘奇.重庆大学 2007
[6]新型结构磁流变减震器的设计与实验研究[D]. 秦岩.中国民航大学 2007
本文编号：3199782
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 减震器概述
1.2.1 减震器的发展过程
1.2.2 减震器动力学特性概述
1.3 国内外研究现状
1.3.1 阻尼可调减震器研究现状及应用
1.3.2 减震器仿真技术研究现状及应用
1.4 本文主要研究内容
第二章 阻尼连续可调减震器工作机理分析
2.1 混联组合孔各分支流量参数计算
2.1.1 孔口油液流量计算
2.1.2 混联组合孔各分支流量参数计算
2.2 减震器阻尼构件及其阻尼力分析
2.2.1 常通节流孔
2.2.2 环形缝隙
2.2.3 阀片开阀缝隙
2.2.4 活塞孔
2.3 阻尼连续可调减震器结构及工作机理分析
2.3.1 单筒充气式减震器工作机理
2.3.2 阻尼连续可调减震器工作机理
2.4 本章小结
第三章 阻尼连续可调减震器节流阀开度解析
3.1 单片圆薄阀片变形量解析
3.1.1 阀片力学模型
3.1.2 解析式精度验证
3.2 等半径叠加阀片变形量解析
3.3 非等半径叠加阀片变形量解析
3.4 活塞阀片变形量解析
3.5 阻尼调节阀节流孔面积演变规律及解析方程
3.6 本章小结
第四章 阻尼连续可调减震器动力学建模与仿真
4.1 阻尼可调减震器动力学模型建立
4.1.1 调节阀闭合时减震器动力学模型
4.1.2 调节阀开启后减震器动力学模型
4.2 阻尼连续可调减震器建模参数获取
4.2.1 开阀速度点测试实验
4.2.2 最大静摩擦力测试实验
4.3 阻尼连续可调减震器仿真模型建立
4.3.1 调节阀闭合时减震器仿真模型及结果
4.3.2 调节阀开启后减震器仿真模型及结果
4.4 本章小结
第五章 阻尼连续可调减震器外特性试验与分析
5.1 阻尼连续可调减震器外特性试验
5.1.1 试验设备
5.1.2 减震器外特性试验
5.1.3 试验结果分析
5.2 实验结果与仿真结果对比
5.3 阻尼连续可调减震器外特性影响因素分析
5.3.1 环形缝隙宽度与长度
5.3.2 气室初始压力
5.3.3 减震器油动力粘度
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文和专利
攻读硕士学位期间参加的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于机理的磁流变减震器滞回特性魔术公式模型[J]. 薛兵,杜永昌,刘源,王岩,危银涛. 振动工程学报. 2017(05)
[2]多级蜿蜒磁路式磁流变阻尼器的设计与分析[J]. 程明,陈照波,KIM Kyongsol,焦映厚. 工程设计学报. 2017(03)
[3]汽车减振器结构参数对性能的影响分析[J]. 邢亚琼,李人宪,吴念. 机械工程与自动化. 2016(06)
[4]液压减震器热力学特性研究[J]. 魏文鹏,李朝峰,王姝宁,闻邦椿. 机械设计与制造. 2016(06)
[5]越野车油气悬架的建模与试验研究[J]. 刘刚,陈思忠,王文竹,荣刚. 汽车工程. 2015(08)
[6]基于大挠度理论的减振器阀片精确变形模拟和研究[J]. 韦勇,赵亮,康雨. 中国机械工程. 2015(11)
[7]汽车减震器特征参数的建立与评价[J]. 艾小娇,章桐. 上海汽车. 2014(04)
[8]基于电磁阀减振器的1/4车辆半主动悬架非线性控制[J]. 杨柳青,陈无畏,高振刚,陈一锴. 农业机械学报. 2014(04)
[9]基于AMESim双筒叠加阀片式充气减振器建模与仿真[J]. 马天飞,崔泽飞,张敏敏. 机械工程学报. 2013(12)
[10]阻尼多状态切换减振器的性能仿真与试验[J]. 陈龙,喻力,崔晓利. 江苏大学学报(自然科学版). 2013(03)
博士论文
[1]阻尼连续可调油气悬架及其控制技术研究[D]. 任宏斌.北京理工大学 2016
[2]车辆减振系统原理与仿真分析[D]. 吴英龙.西南交通大学 2013
[3]磁流变阻尼器的自传感与自供能原理及关键技术[D]. 白先旭.重庆大学 2013
[4]车辆可变阻尼减振器半主动悬架研究[D]. 李仕生.重庆大学 2012
[5]汽车减振器动态特性仿真技术研究[D]. 贺李平.北京理工大学 2010
硕士论文
[1]阻尼连续可调减振器建模及控制策略研究[D]. 刘尚鸿.北京理工大学 2015
[2]车辆减振器动态特性的仿真研究[D]. 焦欣.西南交通大学 2014
[3]飞机起落架磁流变减震器的设计与试验研究[D]. 卢铭涛.中国民航大学 2013
[4]自感知磁流变复合阻尼器的设计与研究[D]. 刘磊.浙江大学 2012
[5]磁流变体材料稳定性研究[D]. 刘奇.重庆大学 2007
[6]新型结构磁流变减震器的设计与实验研究[D]. 秦岩.中国民航大学 2007
本文编号：3199782
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3199782.html
