可调阻尼减振器设计与应用研究
发布时间：2022-07-20 14:22
在动力机械领域,隔振系统通常被用来降低振动及其传递。对于动力总成系统而言,其振动特点为多激励源、强耦合和宽频带。为降低动力总成的振动传递率,同时提高车辆的乘坐舒适性,常采用双层隔振系统抑制其振动及传递。随着动力总成系统朝轻量化和大功率方向发展,传统橡胶被动隔振方案已难以满足越来越严苛的振动控制要求。本文在动力总成双层隔振系统参数优化研究结果的基础上,对系统隔振元件所需的刚度和阻尼参数进行匹配分析,提出一种新型可调阻尼减振器,通过相关试验验证该元件在较宽频带能够达到更优的隔振性能。本文首先对几种常规阻尼减振器的结构形式、工作原理、耗能机理和流体材料特性等基本理论进行了研究,并对选定的几种常规阻尼减振器进行了台架试验,掌握其元件特性;根据动力总成双层隔振系统的隔振性能需求,对系统阻尼参数进行了匹配设计;结合不可调粘滞阻尼器的结构原理和系统的阻尼参数需求,提出一种新结构形式的可调阻尼减振器;建立了元件的数学模型,通过MATLAB仿真分析关键参数对输出阻尼特性的影响规律,并得到了各关键部件的结构参数;完成了样件试制,并对其进行阻尼特性试验,验证了该元件设计的正确性;另一方面,建立了动力总成双层...
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 可调阻尼减振器国内外研究现状
1.2.1 可调阻尼减振器国外研究现状
1.2.2 可调阻尼减振器国内研究现状
1.3 本文研究内容
第2章 常规阻尼减振器理论与台架试验
2.1 常规阻尼减振器基本结构及工作原理
2.1.1 单/双出杆式阻尼减振器
2.1.2 孔隙/间隙/组合式阻尼减振器
2.1.3 节流口/磁流变可调阻尼减振器
2.2 耗能机理
2.2.1 粘滞摩擦耗能
2.2.2 孔缩耗能
2.3 流体材料
2.3.1 流体材料分类与特征
2.3.2 流体介质流变特性实验
2.4 常规阻尼减振器特性测试
2.4.1 常规不可调液压阻尼减振器特性测试
2.4.2 常规电磁阀式可调阻尼减振器特性测试
2.4.3 常规磁流变式可调阻尼减振器特性测试
2.5 本章小结
第3章 可调阻尼减振器的设计与试验
3.1 可调阻尼减振器的设计
3.1.1 隔振系统阻尼匹配分析
3.1.2 可调阻尼减振器结构设计
3.1.3 新型可调阻尼减振器工作原理
3.1.4 可调阻尼减振器设计影响因素
3.2 新型可调阻尼减振器数学建模
3.2.1 数学模型假设
3.2.2 数学模型建立
3.3 新型可调阻尼减振器的仿真分析
3.3.1 仿真模型建立
3.3.2 关键参数对阻尼特性的影响分析
3.4 新型可调阻尼减振器特性试验
3.4.1 新型可调阻尼减振器结构参数
3.4.2 新型可调阻尼减振器示功图校验
3.5 本章小结
第4章 不同阻尼对隔振系统性能影响的仿真分析
4.1 双层隔振系统动力学模型简介
4.2 双层隔振系统动力学模型校验
4.2.1 双层隔振系统动力学模态计算
4.2.2 双层隔振系统动力学模型验证
4.3 不同阻尼对系统隔振性能的影响分析
4.3.1 阻尼减振器个数及安装位置对系统的影响分析
4.3.2 阻尼系数对系统的影响分析
4.4 典型工况下不同阻尼对系统影响的仿真与试验对比
4.5 本章小结
第5章 阻尼减振器对隔振系统性能影响的试验研究
5.1 双层隔振系统试验台简介
5.1.1 试验台功能和结构
5.1.2 试验采集装置和设备
5.1.3 测点布置和试验方案
5.2 机组振动烈度分析
5.3 隔振系统传递力分析
5.4 本章小结
总结与展望
总结
展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]电动汽车主动悬架系统阻尼可调减振器设计及固有频率试验[J]. 刘海妹,倪彰,贝绍轶,冯俊萍. 西南大学学报(自然科学版). 2017(10)
[2]子系统对动力包双层隔振系统隔振性能影响[J]. 陈俊,闫兵,孙梅云,时威振,鲁志文,董大伟. 振动.测试与诊断. 2017(02)
[3]中间构架柔性对双层隔振系统隔振特性的影响[J]. 刘洋山,孙梅云,闫兵,陈俊,周国豪. 噪声与振动控制. 2016(04)
[4]电磁阀连续可变阻尼减振器的建模与仿真[J]. 胡琴,晋民杰,范英,乔建璐,荆华. 太原科技大学学报. 2016(04)
[5]阻尼四级可调减振器的设计研究与性能试验[J]. 韩杰,王东方,王卫. 机械设计与制造. 2016(01)
[6]振动控制研究进展综述[J]. 徐鉴. 力学季刊. 2015(04)
[7]电流变客车减振器的力学分析与最优控制[J]. 王皓,周健,何志鹏,何正中. 电子科技大学学报. 2015(04)
[8]双层隔振系统模态匹配分析及其振动特性[J]. 孙玉华,董大伟,闫兵,孙梅云,高峰. 振动.测试与诊断. 2014(04)
[9]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)
[10]新型电磁阀式减振器的仿真与试验研究[J]. 夏光,陈无畏,唐希雯,王洪成. 汽车工程. 2012(11)
博士论文
[1]空气弹簧准零刚度隔振器的特性分析及应用研究[D]. 任旭东.中国人民解放军军事医学科学院 2017
[2]内燃动车动力包双层隔振设计方法研究[D]. 孙玉华.西南交通大学 2013
[3]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
硕士论文
[1]双层隔振系统优化及实验研究[D]. 陈楚才.西南交通大学 2017
[2]动力总成刚柔耦合双层隔振系统动力学分析[D]. 刘洋山.西南交通大学 2016
[3]双出杆孔隙式油—粉土粘滞阻尼器减震性能研究[D]. 冷宙.重庆大学 2016
[4]阀控式可调阻尼减振器及其阻尼特性研究[D]. 宣芮.江苏大学 2016
[5]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
[6]汽车半主动悬架可变阻尼减振器的结构及阻尼性能研究[D]. 李明.长安大学 2015
[7]粘滞阻尼器试验与仿真研究[D]. 栗素峰.河北工业大学 2015
[8]节流阻尼连续可变减振器仿真试验研究[D]. 初元博.辽宁工业大学 2015
[9]连续可调阻尼减振器设计与半主动悬架的控制算法仿真[D]. 王东.燕山大学 2013
[10]柴油机非线性隔振系统隔振性能分析[D]. 何兆麒.大连海事大学 2012
本文编号：3664157
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
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摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 可调阻尼减振器国内外研究现状
1.2.1 可调阻尼减振器国外研究现状
1.2.2 可调阻尼减振器国内研究现状
1.3 本文研究内容
第2章 常规阻尼减振器理论与台架试验
2.1 常规阻尼减振器基本结构及工作原理
2.1.1 单/双出杆式阻尼减振器
2.1.2 孔隙/间隙/组合式阻尼减振器
2.1.3 节流口/磁流变可调阻尼减振器
2.2 耗能机理
2.2.1 粘滞摩擦耗能
2.2.2 孔缩耗能
2.3 流体材料
2.3.1 流体材料分类与特征
2.3.2 流体介质流变特性实验
2.4 常规阻尼减振器特性测试
2.4.1 常规不可调液压阻尼减振器特性测试
2.4.2 常规电磁阀式可调阻尼减振器特性测试
2.4.3 常规磁流变式可调阻尼减振器特性测试
2.5 本章小结
第3章 可调阻尼减振器的设计与试验
3.1 可调阻尼减振器的设计
3.1.1 隔振系统阻尼匹配分析
3.1.2 可调阻尼减振器结构设计
3.1.3 新型可调阻尼减振器工作原理
3.1.4 可调阻尼减振器设计影响因素
3.2 新型可调阻尼减振器数学建模
3.2.1 数学模型假设
3.2.2 数学模型建立
3.3 新型可调阻尼减振器的仿真分析
3.3.1 仿真模型建立
3.3.2 关键参数对阻尼特性的影响分析
3.4 新型可调阻尼减振器特性试验
3.4.1 新型可调阻尼减振器结构参数
3.4.2 新型可调阻尼减振器示功图校验
3.5 本章小结
第4章 不同阻尼对隔振系统性能影响的仿真分析
4.1 双层隔振系统动力学模型简介
4.2 双层隔振系统动力学模型校验
4.2.1 双层隔振系统动力学模态计算
4.2.2 双层隔振系统动力学模型验证
4.3 不同阻尼对系统隔振性能的影响分析
4.3.1 阻尼减振器个数及安装位置对系统的影响分析
4.3.2 阻尼系数对系统的影响分析
4.4 典型工况下不同阻尼对系统影响的仿真与试验对比
4.5 本章小结
第5章 阻尼减振器对隔振系统性能影响的试验研究
5.1 双层隔振系统试验台简介
5.1.1 试验台功能和结构
5.1.2 试验采集装置和设备
5.1.3 测点布置和试验方案
5.2 机组振动烈度分析
5.3 隔振系统传递力分析
5.4 本章小结
总结与展望
总结
展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]电动汽车主动悬架系统阻尼可调减振器设计及固有频率试验[J]. 刘海妹,倪彰,贝绍轶,冯俊萍. 西南大学学报(自然科学版). 2017(10)
[2]子系统对动力包双层隔振系统隔振性能影响[J]. 陈俊,闫兵,孙梅云,时威振,鲁志文,董大伟. 振动.测试与诊断. 2017(02)
[3]中间构架柔性对双层隔振系统隔振特性的影响[J]. 刘洋山,孙梅云,闫兵,陈俊,周国豪. 噪声与振动控制. 2016(04)
[4]电磁阀连续可变阻尼减振器的建模与仿真[J]. 胡琴,晋民杰,范英,乔建璐,荆华. 太原科技大学学报. 2016(04)
[5]阻尼四级可调减振器的设计研究与性能试验[J]. 韩杰,王东方,王卫. 机械设计与制造. 2016(01)
[6]振动控制研究进展综述[J]. 徐鉴. 力学季刊. 2015(04)
[7]电流变客车减振器的力学分析与最优控制[J]. 王皓,周健,何志鹏,何正中. 电子科技大学学报. 2015(04)
[8]双层隔振系统模态匹配分析及其振动特性[J]. 孙玉华,董大伟,闫兵,孙梅云,高峰. 振动.测试与诊断. 2014(04)
[9]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)
[10]新型电磁阀式减振器的仿真与试验研究[J]. 夏光,陈无畏,唐希雯,王洪成. 汽车工程. 2012(11)
博士论文
[1]空气弹簧准零刚度隔振器的特性分析及应用研究[D]. 任旭东.中国人民解放军军事医学科学院 2017
[2]内燃动车动力包双层隔振设计方法研究[D]. 孙玉华.西南交通大学 2013
[3]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
硕士论文
[1]双层隔振系统优化及实验研究[D]. 陈楚才.西南交通大学 2017
[2]动力总成刚柔耦合双层隔振系统动力学分析[D]. 刘洋山.西南交通大学 2016
[3]双出杆孔隙式油—粉土粘滞阻尼器减震性能研究[D]. 冷宙.重庆大学 2016
[4]阀控式可调阻尼减振器及其阻尼特性研究[D]. 宣芮.江苏大学 2016
[5]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
[6]汽车半主动悬架可变阻尼减振器的结构及阻尼性能研究[D]. 李明.长安大学 2015
[7]粘滞阻尼器试验与仿真研究[D]. 栗素峰.河北工业大学 2015
[8]节流阻尼连续可变减振器仿真试验研究[D]. 初元博.辽宁工业大学 2015
[9]连续可调阻尼减振器设计与半主动悬架的控制算法仿真[D]. 王东.燕山大学 2013
[10]柴油机非线性隔振系统隔振性能分析[D]. 何兆麒.大连海事大学 2012
本文编号：3664157
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