磁流变缓冲器碰撞缓冲性能测试方法研究
发布时间：2022-01-11 22:38
随着我国经济和科技的不断发展,汽车已经逐渐成为每个家庭的必需品,汽车保有量持续增加也加剧了交通事故的日益发生。汽车碰撞事故会造成巨大的财产和生命损伤,为了提高汽车碰撞安全性,研发出具有可控性和高效缓冲性能的缓冲器已经成为冲击碰撞领域的研究热点。现目前,应用于汽车碰撞防护的缓冲器种类繁多,主要有具有阻尼力不可调的被动式缓冲装置、自适应能力不强的液（气）压式缓冲装置和正处于研究热流的具有响应时间短、功耗低、阻尼力范围大且可调等特点的磁流变缓冲器。但是目前对碰撞缓冲器的研究更多关注在如何通过相关措施提高和改善其缓冲性能上,而缺乏对搭建冲击试验台全面准确评价缓冲器本身吸能消力能力的深入研究分析。因此,对缓冲器的缓冲性能进行深入分析研究,然后研究得出可以用于评价缓冲性能的指标和测试方法是具有很大的学术和工程价值。本文根据汽车碰撞事故特点,冲击碰撞动力学和碰撞缓冲器工作原理以及碰撞冲击测试技术,对碰撞缓冲器的缓冲性能评价指标选取和性能测试试验方案的制定展开了研究,主要研究工作包括以下几个方面:1.通过深入研究分析汽车碰撞事故过程中物体运动规律和缓冲器工作原理,明确了落锤冲击试验装置用于汽车冲击碰撞...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
磁流变
5方法和影响因素进行深入的研究分析。但是在研究之前，必须通过理论分析和计算机仿真技术进行前期探索，最后通过具体的冲击试验进行验证优化。目前主要是对通过搭建冲击试验台对缓冲器的缓冲吸能效果进行评价分析，因为搭建的冲击试验台可以随意改变冲击能量和更换缓冲器类型，同时具有成本较低、操作便捷、安全性高的特点。为了研究包装物品的缓冲材料在运输过程中的抗冲击能力，薛飞[58]和王阿春[59]对跌落冲击试验台进行详细概述，整个试验台具有工作稳定可靠、重复性好、并且具有不会引发第二次冲击而造成额外伤害的优点。图1.3为跌落冲击测试试验台，其主要的工作原理为，将物体提升到设定高度，然后发出指令将物体重重跌落到缓冲材料上，然后将传感器采集到的数据经过放大传输到电脑上，最后通过打印机打印出来。但是该冲击试验装置所承受的冲击力较小，不能对高速、高能量的冲击碰撞事故进行模拟试验。图1.3跌落冲击试验台为了解决汽车碰撞事故、导弹发射、飞行器在软着陆等过程中的强冲击问题，国内和国外都自主研发了（球）锤式冲击试验机[60-62]，如图1.4所示。（球）锤式冲击试验机主要分为落锤式和摆锤式，其工作原理是相近的，都是将锤头自身的重力势能转换为冲击碰撞的初动能，从而实现对被测试件的冲击试验。但落锤式的不能进行任意相位冲击，只能进行垂向冲击，摆锤式则可以解决该缺点，可以任意改变冲击角度。这类缓冲器也具有安装简单、操作安全等优点，但也因为整个试验台结构比较大，具有占地空间大、调试难的缺点。
6球式摆锤式图1.4冲击试验机跌落式和（球）锤式冲击试验机的冲击动力都是属于重力（机械）式驱动的，工作原理是通过电机控制将锤头或物体进行提升得到的重力势能转化为冲击初动能的，国内外的多个高校和学者还研究出了火炮发射、气压弹射式冲击试验机来模拟汽车碰撞等强冲击事故[62-65]，如图1.5所示，其工作原理都是通过调节输出气压来控制冲击锤头的运动速度和冲击初动能的，为强冲击实验提供了新的研究方向。图1.5气压弹射式冲击试验机1.3.2缓冲性能测试研究通常缓冲器在静压和动压实验中所获得的性能参数是不一致的，但缓冲器更多的用于冲击碰撞工况中，因此借助冲击试验装置对缓冲器的性能进行测试研究
【参考文献】：
期刊论文
[1]汽车模拟碰撞吸能器的仿真分析[J]. 朱桂华,洪小波,朱天宏. 汽车零部件. 2017(08)
[2]柱形波纹压溃元件轴向冲击力学行为研究[J]. 付本元,廖昌荣,李祝强,章鹏,简晓春,吴春江. 振动与冲击. 2017(04)
[3]汽车前保险杠缓冲吸能结构低速碰撞仿真分析[J]. 田国富,杨成国. 微型机与应用. 2017(03)
[4]基于APDL的磁流变阻尼器磁路结构的优化设计[J]. 王巍然,祝世兴,倪卫国. 机床与液压. 2016(21)
[5]正面碰撞后排假人颈部力学响应分析与应用[J]. 卢放,张君媛,马悦,刘静岩,叶文涛. 汽车工程. 2016(07)
[6]一种用于垂直降落重复使用运载器的缓冲器性能分析[J]. 岳帅,聂宏,张明,罗超,徐大富. 宇航学报. 2016(06)
[7]磁流变减振器的建模与半主动悬架振动控制的研究[J]. 潘公宇,侯观远青,杨海. 汽车工程. 2016(06)
[8]渐变节流液压缓冲器特性分析与结构优化[J]. 马星国,吴琼,尤小梅,魏来生,陈轶杰. 机床与液压. 2015(19)
[9]CRH2型动车组前端橡胶缓冲器吸收率对车辆连挂的影响[J]. 郑伟. 轨道交通装备与技术. 2015(04)
[10]面向磁流变缓冲装置的快速响应励磁电流源研究[J]. 田杰,廖昌荣,付本元,李祝强,张红辉. 电工技术学报. 2015(13)
博士论文
[1]径向流动型磁流变缓冲装置增效研究[D]. 李祝强.重庆大学 2018
[2]基于高黏度线性聚硅氧烷的磁流变液流变特性及沉降机理研究[D]. 谢磊.重庆大学 2016
硕士论文
[1]冲击载荷下磁流变缓冲器流场分布及其对缓冲性能影响研究[D]. 杜新新.重庆交通大学 2018
[2]汽车碰撞缓冲器性能评价及磁流变缓冲器性能研究[D]. 杨成龙.重庆交通大学 2017
[3]磁流变阻尼器模型研究与性能分析[D]. 史卫领.浙江大学 2017
[4]摆锤式冲击试验系统的研制及性能研究[D]. 梁斌强.北京交通大学 2017
[5]气动超声速射流冲击试验台研究[D]. 宋建鑫.哈尔滨工程大学 2016
[6]汽车磁流变脂碰撞缓冲器的结构优化研究[D]. 吴春江.重庆交通大学 2015
[7]聚硅氧烷基磁流变粘弹性材料制备与性能测试[D]. 周治江.重庆大学 2014
[8]跌落冲击测试系统设计与EPE缓冲隔振性能研究[D]. 薛飞.太原科技大学 2014
[9]胶泥缓冲器特性及其检测方法研究[D]. 刘洪亮.浙江大学 2010
[10]复合材料圆柱壳缓冲吸能特性的力学分析[D]. 宋毅.暨南大学 2008
本文编号：3583575
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
磁流变
5方法和影响因素进行深入的研究分析。但是在研究之前，必须通过理论分析和计算机仿真技术进行前期探索，最后通过具体的冲击试验进行验证优化。目前主要是对通过搭建冲击试验台对缓冲器的缓冲吸能效果进行评价分析，因为搭建的冲击试验台可以随意改变冲击能量和更换缓冲器类型，同时具有成本较低、操作便捷、安全性高的特点。为了研究包装物品的缓冲材料在运输过程中的抗冲击能力，薛飞[58]和王阿春[59]对跌落冲击试验台进行详细概述，整个试验台具有工作稳定可靠、重复性好、并且具有不会引发第二次冲击而造成额外伤害的优点。图1.3为跌落冲击测试试验台，其主要的工作原理为，将物体提升到设定高度，然后发出指令将物体重重跌落到缓冲材料上，然后将传感器采集到的数据经过放大传输到电脑上，最后通过打印机打印出来。但是该冲击试验装置所承受的冲击力较小，不能对高速、高能量的冲击碰撞事故进行模拟试验。图1.3跌落冲击试验台为了解决汽车碰撞事故、导弹发射、飞行器在软着陆等过程中的强冲击问题，国内和国外都自主研发了（球）锤式冲击试验机[60-62]，如图1.4所示。（球）锤式冲击试验机主要分为落锤式和摆锤式，其工作原理是相近的，都是将锤头自身的重力势能转换为冲击碰撞的初动能，从而实现对被测试件的冲击试验。但落锤式的不能进行任意相位冲击，只能进行垂向冲击，摆锤式则可以解决该缺点，可以任意改变冲击角度。这类缓冲器也具有安装简单、操作安全等优点，但也因为整个试验台结构比较大，具有占地空间大、调试难的缺点。
6球式摆锤式图1.4冲击试验机跌落式和（球）锤式冲击试验机的冲击动力都是属于重力（机械）式驱动的，工作原理是通过电机控制将锤头或物体进行提升得到的重力势能转化为冲击初动能的，国内外的多个高校和学者还研究出了火炮发射、气压弹射式冲击试验机来模拟汽车碰撞等强冲击事故[62-65]，如图1.5所示，其工作原理都是通过调节输出气压来控制冲击锤头的运动速度和冲击初动能的，为强冲击实验提供了新的研究方向。图1.5气压弹射式冲击试验机1.3.2缓冲性能测试研究通常缓冲器在静压和动压实验中所获得的性能参数是不一致的，但缓冲器更多的用于冲击碰撞工况中，因此借助冲击试验装置对缓冲器的性能进行测试研究
【参考文献】：
期刊论文
[1]汽车模拟碰撞吸能器的仿真分析[J]. 朱桂华,洪小波,朱天宏. 汽车零部件. 2017(08)
[2]柱形波纹压溃元件轴向冲击力学行为研究[J]. 付本元,廖昌荣,李祝强,章鹏,简晓春,吴春江. 振动与冲击. 2017(04)
[3]汽车前保险杠缓冲吸能结构低速碰撞仿真分析[J]. 田国富,杨成国. 微型机与应用. 2017(03)
[4]基于APDL的磁流变阻尼器磁路结构的优化设计[J]. 王巍然,祝世兴,倪卫国. 机床与液压. 2016(21)
[5]正面碰撞后排假人颈部力学响应分析与应用[J]. 卢放,张君媛,马悦,刘静岩,叶文涛. 汽车工程. 2016(07)
[6]一种用于垂直降落重复使用运载器的缓冲器性能分析[J]. 岳帅,聂宏,张明,罗超,徐大富. 宇航学报. 2016(06)
[7]磁流变减振器的建模与半主动悬架振动控制的研究[J]. 潘公宇,侯观远青,杨海. 汽车工程. 2016(06)
[8]渐变节流液压缓冲器特性分析与结构优化[J]. 马星国,吴琼,尤小梅,魏来生,陈轶杰. 机床与液压. 2015(19)
[9]CRH2型动车组前端橡胶缓冲器吸收率对车辆连挂的影响[J]. 郑伟. 轨道交通装备与技术. 2015(04)
[10]面向磁流变缓冲装置的快速响应励磁电流源研究[J]. 田杰,廖昌荣,付本元,李祝强,张红辉. 电工技术学报. 2015(13)
博士论文
[1]径向流动型磁流变缓冲装置增效研究[D]. 李祝强.重庆大学 2018
[2]基于高黏度线性聚硅氧烷的磁流变液流变特性及沉降机理研究[D]. 谢磊.重庆大学 2016
硕士论文
[1]冲击载荷下磁流变缓冲器流场分布及其对缓冲性能影响研究[D]. 杜新新.重庆交通大学 2018
[2]汽车碰撞缓冲器性能评价及磁流变缓冲器性能研究[D]. 杨成龙.重庆交通大学 2017
[3]磁流变阻尼器模型研究与性能分析[D]. 史卫领.浙江大学 2017
[4]摆锤式冲击试验系统的研制及性能研究[D]. 梁斌强.北京交通大学 2017
[5]气动超声速射流冲击试验台研究[D]. 宋建鑫.哈尔滨工程大学 2016
[6]汽车磁流变脂碰撞缓冲器的结构优化研究[D]. 吴春江.重庆交通大学 2015
[7]聚硅氧烷基磁流变粘弹性材料制备与性能测试[D]. 周治江.重庆大学 2014
[8]跌落冲击测试系统设计与EPE缓冲隔振性能研究[D]. 薛飞.太原科技大学 2014
[9]胶泥缓冲器特性及其检测方法研究[D]. 刘洪亮.浙江大学 2010
[10]复合材料圆柱壳缓冲吸能特性的力学分析[D]. 宋毅.暨南大学 2008
本文编号：3583575
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