整车油气悬架系统综合特性的实验和仿真分析
发布时间：2021-07-19 09:35
油气悬架既具有传统被动悬架的特性,又具有部分半主动悬架的性能,可以同时改善车辆操纵稳定性和行驶平顺性,是发展工程车辆的关键技术之一。从整车层面出发,本文对油气悬架系统综合特性进行了研究:（1）首次将悬挂缸安装角度作为悬架刚度特性的一个影响因素,推导了连通式油气悬架系统的理论刚度计算公式,利用MATLAB分析了悬挂缸不同安装角度的侧倾和垂直刚度特性。分析结果表明:随着悬挂缸安装角度的增大,连通式油气悬架的侧倾刚度减小,侧倾刚度的非线性特性变弱,其垂向刚度增大。（2）建立了连通式油气悬架ADAMS与AMESim联合仿真模型,并搭建了实验测试平台。对连通式油气悬架进行了垂向刚度、侧倾刚度和阻尼特性的实验测试,仿真和实验结果对比验证了仿真模型的可靠性和准确性。（3）提出了用速度特性图和示功图衡量整车油气悬架系统阻尼特性的方法。推导了整车油气悬架刚度和阻尼力（矩）的计算公式,在悬架侧倾、垂向运动模式下,分析了结构参数对整车综合特性的影响。首次研究了悬挂缸安装角度对整车刚度和阻尼特性的影响。仿真结果表明,随着悬挂缸安装角度的增大,整车油气悬架的侧倾刚度和侧倾阻尼力矩减小,垂向刚度增大,垂向阻尼力减...
【文章来源】：集美大学福建省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 互连式油气悬架系统发展
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.4 论文研究的意义
1.5 论文主要研究内容
第2章 连通式油气悬架系统建模及其实验验证
2.1 连通式油气悬架系统结构分析
2.2 基于AMESim的单缸油气悬架模型
2.2.1 AMESim软件介绍
2.2.2 双气室油气弹簧AMESim模型
2.3 连通式油气悬架系统联合仿真模型建立
2.3.1 联合仿真模式及流程介绍
2.3.2 连通式油气悬架系统联合仿真模型
2.4 连通式油气悬架侧倾刚度的理论计算公式的推导
2.4.1 侧倾运动的几何关系
2.4.2 侧倾力矩
2.4.3 侧倾刚度
2.5 连通式油气悬架垂向刚度的理论计算公式的推导
2.5.1 垂向分力
2.5.2 垂向刚度
2.6 油气悬架系统试验台设计
2.6.1 连通式油气悬架液压系统
2.6.2 电液伺服控制系统
2.6.3 数据采集系统
2.7 油气悬架实验验证
2.7.1 刚度实验测试
2.7.2 阻尼实验测试
2.8 油气悬挂缸安装角度对刚度特性的影响
2.8.1 油气悬挂缸安装角度对侧倾刚度的影响
2.8.2 油气悬挂缸安装角度对垂向刚度的影响
2.9 本章小结
第3章 整车油气悬架系统刚度及阻尼特性分析
3.1 整车油气悬架联合仿真模型的建立
3.2 车身侧倾运动刚度和阻尼特性分析
3.2.1 侧倾刚度分析
3.2.2 结构参数对侧倾刚度的影响
3.2.3 侧倾阻尼特性分析
3.2.4 结构参数对侧倾阻尼特性的影响
3.3 车身垂向运动刚度和阻尼特性分析
3.3.1 垂向刚度分析
3.3.2 油气悬挂缸安装角度对垂向刚度的影响
3.3.3 垂向阻尼特性分析
3.3.4 油气悬挂缸安装角度对垂向阻尼的影响
3.4 本章小结
第4章 整车油气悬架特性对操纵稳性和平顺性的影响
4.1 装有油气悬架的整车模型
4.2 整车油气悬架刚度对操纵稳定性的影响
4.2.1 转向盘角阶跃输入工况
4.2.2 转向盘正弦输入工况
4.3 整车阻尼对操纵稳定性的影响
4.3.1 转向盘角阶跃输入工况
4.3.2 转向盘正弦输入工况
4.4 整车刚度对平顺性的影响
4.5 整车阻尼特性对平顺性的影响
4.6 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
在学期间参与的项目和发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]多工况下互连式油气悬架系统建模及特性研究[J]. 张军伟,杨波,李洪彪,陈思忠,李辰. 汽车工程学报. 2016(03)
[2]刚度和阻尼均可调的油气悬架设计与试验[J]. 张军伟,陈思忠,吴志成,杨林. 汽车工程学报. 2013(02)
[3]基于AMESim的新型油气弹簧建模与仿真[J]. 郭孔辉,徐文立,徐达伟. 江苏大学学报(自然科学版). 2012(05)
[4]连通式油气悬架数学模型及特性分析[J]. 王增全,申焱华,杨珏. 农业工程学报. 2012(05)
[5]基于微分几何法的车辆半主动悬架控制[J]. 么鸣涛,管继富,顾亮. 沈阳工业大学学报. 2011(04)
[6]油气耦连悬架系统的建模与仿真研究[J]. 郭孔辉,陈禹行,庄晔,贾砚波,卢荡,杨业海. 湖南大学学报(自然科学版). 2011(03)
[7]双单向阀式油气悬挂系统仿真分析[J]. 王云超,陈宁,周梅,胡景煌. 集美大学学报(自然科学版). 2009(03)
[8]油气弹簧主要参数对悬架系统性能的影响分析[J]. 仝军令,李威,傅双玲. 系统仿真学报. 2008(09)
[9]基于接口的协同仿真技术在动态优化设计中的应用[J]. 杜秀菊,贾长治,董兆伟,张庆霞. 机械工程学报. 2008(08)
[10]油气悬挂系统参数对多桥转向特性的影响[J]. 王云超,高秀华,杨旭,陈德鑫. 吉林大学学报(工学版). 2007(02)
博士论文
[1]重型多轴越野车辆互联油气悬架系统研究[D]. 刘刚.北京理工大学 2015
[2]大型轮式车辆油气悬架及电液伺服转向系统研究[D]. 杜恒.浙江大学 2011
[3]多轴车辆转向系统与悬架系统集成控制研究[D]. 王欢.吉林大学 2011
[4]多轴转向车辆转向性能研究[D]. 王云超.吉林大学 2007
硕士论文
[1]多轴车辆交连油气悬挂系统综合性能研究[D]. 李彦晨.集美大学 2016
[2]可切换式交联悬架系统建模及整车性能分析[D]. 甄昊.吉林大学 2015
[3]新型交联悬架系统建模仿真与结构参数优化[D]. 姚麒麟.吉林大学 2015
[4]交联悬架系统耦连特性分析及对整车性能影响[D]. 冯俊.吉林大学 2014
[5]油气耦连悬架系统的建模与仿真分析[D]. 陈禹行.吉林大学 2009
[6]全地面起重机油气悬架系统仿真与优化[D]. 蔡福海.大连理工大学 2006
本文编号：3290461
【文章来源】：集美大学福建省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 互连式油气悬架系统发展
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.4 论文研究的意义
1.5 论文主要研究内容
第2章 连通式油气悬架系统建模及其实验验证
2.1 连通式油气悬架系统结构分析
2.2 基于AMESim的单缸油气悬架模型
2.2.1 AMESim软件介绍
2.2.2 双气室油气弹簧AMESim模型
2.3 连通式油气悬架系统联合仿真模型建立
2.3.1 联合仿真模式及流程介绍
2.3.2 连通式油气悬架系统联合仿真模型
2.4 连通式油气悬架侧倾刚度的理论计算公式的推导
2.4.1 侧倾运动的几何关系
2.4.2 侧倾力矩
2.4.3 侧倾刚度
2.5 连通式油气悬架垂向刚度的理论计算公式的推导
2.5.1 垂向分力
2.5.2 垂向刚度
2.6 油气悬架系统试验台设计
2.6.1 连通式油气悬架液压系统
2.6.2 电液伺服控制系统
2.6.3 数据采集系统
2.7 油气悬架实验验证
2.7.1 刚度实验测试
2.7.2 阻尼实验测试
2.8 油气悬挂缸安装角度对刚度特性的影响
2.8.1 油气悬挂缸安装角度对侧倾刚度的影响
2.8.2 油气悬挂缸安装角度对垂向刚度的影响
2.9 本章小结
第3章 整车油气悬架系统刚度及阻尼特性分析
3.1 整车油气悬架联合仿真模型的建立
3.2 车身侧倾运动刚度和阻尼特性分析
3.2.1 侧倾刚度分析
3.2.2 结构参数对侧倾刚度的影响
3.2.3 侧倾阻尼特性分析
3.2.4 结构参数对侧倾阻尼特性的影响
3.3 车身垂向运动刚度和阻尼特性分析
3.3.1 垂向刚度分析
3.3.2 油气悬挂缸安装角度对垂向刚度的影响
3.3.3 垂向阻尼特性分析
3.3.4 油气悬挂缸安装角度对垂向阻尼的影响
3.4 本章小结
第4章 整车油气悬架特性对操纵稳性和平顺性的影响
4.1 装有油气悬架的整车模型
4.2 整车油气悬架刚度对操纵稳定性的影响
4.2.1 转向盘角阶跃输入工况
4.2.2 转向盘正弦输入工况
4.3 整车阻尼对操纵稳定性的影响
4.3.1 转向盘角阶跃输入工况
4.3.2 转向盘正弦输入工况
4.4 整车刚度对平顺性的影响
4.5 整车阻尼特性对平顺性的影响
4.6 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
在学期间参与的项目和发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]多工况下互连式油气悬架系统建模及特性研究[J]. 张军伟,杨波,李洪彪,陈思忠,李辰. 汽车工程学报. 2016(03)
[2]刚度和阻尼均可调的油气悬架设计与试验[J]. 张军伟,陈思忠,吴志成,杨林. 汽车工程学报. 2013(02)
[3]基于AMESim的新型油气弹簧建模与仿真[J]. 郭孔辉,徐文立,徐达伟. 江苏大学学报(自然科学版). 2012(05)
[4]连通式油气悬架数学模型及特性分析[J]. 王增全,申焱华,杨珏. 农业工程学报. 2012(05)
[5]基于微分几何法的车辆半主动悬架控制[J]. 么鸣涛,管继富,顾亮. 沈阳工业大学学报. 2011(04)
[6]油气耦连悬架系统的建模与仿真研究[J]. 郭孔辉,陈禹行,庄晔,贾砚波,卢荡,杨业海. 湖南大学学报(自然科学版). 2011(03)
[7]双单向阀式油气悬挂系统仿真分析[J]. 王云超,陈宁,周梅,胡景煌. 集美大学学报(自然科学版). 2009(03)
[8]油气弹簧主要参数对悬架系统性能的影响分析[J]. 仝军令,李威,傅双玲. 系统仿真学报. 2008(09)
[9]基于接口的协同仿真技术在动态优化设计中的应用[J]. 杜秀菊,贾长治,董兆伟,张庆霞. 机械工程学报. 2008(08)
[10]油气悬挂系统参数对多桥转向特性的影响[J]. 王云超,高秀华,杨旭,陈德鑫. 吉林大学学报(工学版). 2007(02)
博士论文
[1]重型多轴越野车辆互联油气悬架系统研究[D]. 刘刚.北京理工大学 2015
[2]大型轮式车辆油气悬架及电液伺服转向系统研究[D]. 杜恒.浙江大学 2011
[3]多轴车辆转向系统与悬架系统集成控制研究[D]. 王欢.吉林大学 2011
[4]多轴转向车辆转向性能研究[D]. 王云超.吉林大学 2007
硕士论文
[1]多轴车辆交连油气悬挂系统综合性能研究[D]. 李彦晨.集美大学 2016
[2]可切换式交联悬架系统建模及整车性能分析[D]. 甄昊.吉林大学 2015
[3]新型交联悬架系统建模仿真与结构参数优化[D]. 姚麒麟.吉林大学 2015
[4]交联悬架系统耦连特性分析及对整车性能影响[D]. 冯俊.吉林大学 2014
[5]油气耦连悬架系统的建模与仿真分析[D]. 陈禹行.吉林大学 2009
[6]全地面起重机油气悬架系统仿真与优化[D]. 蔡福海.大连理工大学 2006
本文编号：3290461
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