轮耦合道路模拟试验机伺服作动器设计与分析
发布时间：2022-02-24 12:55
随着近些年中国汽车市场的不断蓬勃壮大,新能源汽车大放异彩,各种工程车辆为中国的基础设施建设立下了丰功伟绩,这些车辆的研发下线都离不开道路试验,而室内道路模拟试验能够极大地减少试验时间,让车辆产品的试验更加安全和便捷。轮耦合道路模拟试验系统是重型车辆进行道路模拟试验的高端装备,直线位移调服作动器是其关键部件。国内高校与汽车企业的道路模拟试验台多引进自国外,而且主要是用于轿车的试验,虽然国内相关机构与企业也在持续开发研究,但产品功能离国外同类技术还是有很大差距。伺服作动器作为道路模拟试验系统的执行输出元件,其工作好坏关系到道路仿真的准确性。而伺服作动器的选型、设计、计算往往是仿照国外同类产品,缺乏相关理论指导,导致工作能力低、道路谱模拟范围小等问题。本研究以厦门威迪思汽车设计服务有限公司的“车辆道路模拟振动试验机开发设计”项目为基础,设计一种高速大推力静压支撑的液压伺服作动器。针对上述问题,首先分析作动器的工作原理和结构,以目标需求选择合适的作动器驱动方式,采用CREO软件初步建模设计,使用液体静压轴承作为作动器的密封,为作动器液压系统选取油源系统和各类辅件。然后以作动器液压系统为模型,基...
【文章来源】：厦门理工学院福建省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstraet
第一章 绪论
1.1 项目意义
1.2 车辆道路模拟试验系统的发展
1.3 道路模拟试验系统及作动器的国内外现状
1.4 本文研究主要内容
第二章 轮耦合道路模拟试验机伺服作动器的设计
2.1 轮耦合道路模拟试验台组成与工作原理
2.2 作动器的种类与工作原理
2.3 主要性能参数确定
2.3.1 被试验车辆要求及作动器参数指标
2.3.1.1 被测试车辆要求
2.3.1.2 作动器交付指标
2.3.2 负载特性分析
2.3.3 作动器总体方案和结构定型
2.4 作动器设计及电液伺服系统主要元件计算及选型
2.4.1 液压缸与活塞杆的设计
2.4.2 静液压轴承的设计
2.4.3 电机泵组的选取
2.4.4 电液伺服阀的选取
2.4.5 蓄能器的选取
2.4.6 液压辅件的选取
2.4.7 伺服油源主要技术参数
2.5 本章小结
第三章 电液伺服作动器的建模与仿真
3.1 AMEsim软件简介
3.2 伺服作动器系统建模
3.2.1 作动器模型
3.2.2 液压管道子模型
3.2.3 液压油模型和重力模型
3.2.4 伺服作动器系缆模型
3.3 作动器仿真分析
3.3.1 振动系统总棒性能仿真分析
3.3.2 油温对作动器的影响
3.4 本章小结
第四章 作动器活塞杆的疲劳特性评估
4.1 疲劳寿命理论计算
4.1.1 疲劳寿命研究
4.1.2 材料的S-N曲线
4.2 活塞杆受力分析
4.3 疲劳寿命分析
4.4 本章小结
第五章 产品试验
5.1 试验系统组成
5.1.1 液压伺服油源系统
5.1.2 电液伺服作动器
5.1.3 控制系统及软件
5.1.4 试验附件
5.1.5 厂房布置及土建基础
5.2 试验方法
5.3 实验结果与总结
5.4 本章小结
第六章 工作总结及展望
6.1 全文总结
6.2 工作展望
参考文献
致谢
在学期间主要研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]电液伺服振动试验台控制策略研究[J]. 高杨,巩明德,赵保强,干伟灿. 汽车文摘. 2019(10)
[2]基于动力总成台架的整车驾驶性试验研究[J]. 孙博,李春旺,孟庆勇. 科技创新与应用. 2019(17)
[3]基于三参量反馈控制策略道路模拟振动台性能优化[J]. 张劭谦,谭峰,胡雨轩,卞春晓,杜宝秀,吴勇. 时代汽车. 2019(03)
[4]道路模拟试验台电液伺服系统仿真研究[J]. 邹喜红,罗洋,袁冬梅,柳春林,刘瑜. 机床与液压. 2019(02)
[5]某液压起重机活塞杆断裂失效分析[J]. 周强,刘龙飞. 热加工工艺. 2018(03)
[6]室内台架道路模拟试验技术发展综述[J]. 宫海彬,姚烈. 汽车工程学报. 2018(01)
[7]连采机截割臂升降液压系统分析及优化[J]. 赵斌. 液压与气动. 2017(05)
[8]给煤机电机减速机的计算与选型[J]. 卢涛,齐有军,朱俊峰. 煤矿机械. 2016(12)
[9]乘用车悬架系统极限载荷虚拟台架试验方法研究与应用[J]. 程稳正,杨丽丽,穆晓平,曹正林,鲁慧. 汽车技术. 2016(10)
[10]道路模拟试验系统浅析[J]. 高丽莎. 汽车实用技术. 2016(09)
博士论文
[1]基于真实路谱重现的虚拟台架及汽车疲劳寿命预测研究[D]. 周泽.湖南大学 2013
[2]道路模拟试验台路面不平度再现方法研究[D]. 汪斌.武汉理工大学 2010
硕士论文
[1]面向整车关键性能匹配的悬架衬套优化研究[D]. 张瑞.重庆理工大学 2019
[2]电液伺服主动悬挂道路模拟试验台设计及控制研究[D]. 高杨.吉林大学 2018
[3]车载式污泥脱水机设计与分析[D]. 韦钦瑞.厦门理工学院 2017
[4]轮毂驱动电动汽车电动轮—悬架系统试验台研制[D]. 孙月圣.安徽工程大学 2017
[5]6-DOF轴耦合道路模拟试验台运动学研究及结构参数分析[D]. 张冠中.哈尔滨工业大学 2013
[6]某轿车副车架道路模拟试验台仿真分析及改进研究[D]. 刘冰.吉林大学 2013
[7]考虑橡胶支承非线性的汽车动态特性分析[D]. 景海燕.南京林业大学 2012
[8]汽车零部件的道路模拟实验台理论与试验研究[D]. 王跃武.东北大学 2009
[9]机械类工业品的产品形象系统研究[D]. 范志君.山东大学 2007
[10]MTS道路模拟机汽车可靠性试验当量系数的研究[D]. 于长清.吉林大学 2006
本文编号：3642767
【文章来源】：厦门理工学院福建省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstraet
第一章 绪论
1.1 项目意义
1.2 车辆道路模拟试验系统的发展
1.3 道路模拟试验系统及作动器的国内外现状
1.4 本文研究主要内容
第二章 轮耦合道路模拟试验机伺服作动器的设计
2.1 轮耦合道路模拟试验台组成与工作原理
2.2 作动器的种类与工作原理
2.3 主要性能参数确定
2.3.1 被试验车辆要求及作动器参数指标
2.3.1.1 被测试车辆要求
2.3.1.2 作动器交付指标
2.3.2 负载特性分析
2.3.3 作动器总体方案和结构定型
2.4 作动器设计及电液伺服系统主要元件计算及选型
2.4.1 液压缸与活塞杆的设计
2.4.2 静液压轴承的设计
2.4.3 电机泵组的选取
2.4.4 电液伺服阀的选取
2.4.5 蓄能器的选取
2.4.6 液压辅件的选取
2.4.7 伺服油源主要技术参数
2.5 本章小结
第三章 电液伺服作动器的建模与仿真
3.1 AMEsim软件简介
3.2 伺服作动器系统建模
3.2.1 作动器模型
3.2.2 液压管道子模型
3.2.3 液压油模型和重力模型
3.2.4 伺服作动器系缆模型
3.3 作动器仿真分析
3.3.1 振动系统总棒性能仿真分析
3.3.2 油温对作动器的影响
3.4 本章小结
第四章 作动器活塞杆的疲劳特性评估
4.1 疲劳寿命理论计算
4.1.1 疲劳寿命研究
4.1.2 材料的S-N曲线
4.2 活塞杆受力分析
4.3 疲劳寿命分析
4.4 本章小结
第五章 产品试验
5.1 试验系统组成
5.1.1 液压伺服油源系统
5.1.2 电液伺服作动器
5.1.3 控制系统及软件
5.1.4 试验附件
5.1.5 厂房布置及土建基础
5.2 试验方法
5.3 实验结果与总结
5.4 本章小结
第六章 工作总结及展望
6.1 全文总结
6.2 工作展望
参考文献
致谢
在学期间主要研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]电液伺服振动试验台控制策略研究[J]. 高杨,巩明德,赵保强,干伟灿. 汽车文摘. 2019(10)
[2]基于动力总成台架的整车驾驶性试验研究[J]. 孙博,李春旺,孟庆勇. 科技创新与应用. 2019(17)
[3]基于三参量反馈控制策略道路模拟振动台性能优化[J]. 张劭谦,谭峰,胡雨轩,卞春晓,杜宝秀,吴勇. 时代汽车. 2019(03)
[4]道路模拟试验台电液伺服系统仿真研究[J]. 邹喜红,罗洋,袁冬梅,柳春林,刘瑜. 机床与液压. 2019(02)
[5]某液压起重机活塞杆断裂失效分析[J]. 周强,刘龙飞. 热加工工艺. 2018(03)
[6]室内台架道路模拟试验技术发展综述[J]. 宫海彬,姚烈. 汽车工程学报. 2018(01)
[7]连采机截割臂升降液压系统分析及优化[J]. 赵斌. 液压与气动. 2017(05)
[8]给煤机电机减速机的计算与选型[J]. 卢涛,齐有军,朱俊峰. 煤矿机械. 2016(12)
[9]乘用车悬架系统极限载荷虚拟台架试验方法研究与应用[J]. 程稳正,杨丽丽,穆晓平,曹正林,鲁慧. 汽车技术. 2016(10)
[10]道路模拟试验系统浅析[J]. 高丽莎. 汽车实用技术. 2016(09)
博士论文
[1]基于真实路谱重现的虚拟台架及汽车疲劳寿命预测研究[D]. 周泽.湖南大学 2013
[2]道路模拟试验台路面不平度再现方法研究[D]. 汪斌.武汉理工大学 2010
硕士论文
[1]面向整车关键性能匹配的悬架衬套优化研究[D]. 张瑞.重庆理工大学 2019
[2]电液伺服主动悬挂道路模拟试验台设计及控制研究[D]. 高杨.吉林大学 2018
[3]车载式污泥脱水机设计与分析[D]. 韦钦瑞.厦门理工学院 2017
[4]轮毂驱动电动汽车电动轮—悬架系统试验台研制[D]. 孙月圣.安徽工程大学 2017
[5]6-DOF轴耦合道路模拟试验台运动学研究及结构参数分析[D]. 张冠中.哈尔滨工业大学 2013
[6]某轿车副车架道路模拟试验台仿真分析及改进研究[D]. 刘冰.吉林大学 2013
[7]考虑橡胶支承非线性的汽车动态特性分析[D]. 景海燕.南京林业大学 2012
[8]汽车零部件的道路模拟实验台理论与试验研究[D]. 王跃武.东北大学 2009
[9]机械类工业品的产品形象系统研究[D]. 范志君.山东大学 2007
[10]MTS道路模拟机汽车可靠性试验当量系数的研究[D]. 于长清.吉林大学 2006
本文编号：3642767
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