汽车磁流变减振器建模及其侧倾稳定性控制策略

首先建立了磁流变减振器外特性模型,以此为基础,提出了一种改进的天棚阻尼控制算法,实现了基于磁流变减振器的阻尼力主动控制,达到了控制车辆侧倾的目的。进行了CarSim和Matlab/Simulink联合仿真验证。仿真结果表明,所建立的磁流变减振器模型可以用于车辆悬架的控制研究,改进的天棚阻尼控制算法可以实现车辆的侧倾稳定性控制。     

电流变液体及其在振动控制中的应用

本文探讨了电流变液体在减振器上的应用．电流变液体减振器的阻尼力可以通过电信号快速、连续地调节，因此这种减振器及其变型结构可以应用在车辆以及其它多种机械装置中以实现振动控制．本文描述了电流变减振器的典型结构及其对电流变液体性能的要求，研制了一种新型结构的减振器及其控制系统并提供了试验结果．     

基于TRIZ理论提高车辆转弯工况下的稳定性

基于TRIZ理论的新型矛盾矩阵和创新原理,得出3种原理设想并应用于车辆制动系统。通过控制半主动悬架减振器的阻尼力来改变过渡轮负荷,从而控制外圈前轮的制动力,以此提高车辆回转过大时的操控稳定性。并进行了实车试验,由于采用了反转型半主动悬架控制垂向载荷,所以不需要使用车高传感器。试验结果表明,通过控制半主动悬架减振器的垂向阻尼力,车辆侧滑角得到了明显改善。     

实际两级可控式减振器参数对控制效果的影响

在德国ＳＣＨＥＮＣＫ电液伺服激振台上对两级可控式减振器的执行机构进行了阻尼切换特性试验。结果表明：实际两级可控式减振器阻尼切换时，明显带有延迟、惯性、振荡特性。本文基于１／４车辆模型讨论了实际减振器参数的变化对于控制律实施效果的影响。仿真结果表明：合理匹配实际减振器参数有利于协调车辆舒适性和轮胎着地性之间的关系。     

实际两级可控式减振器参数对控制效果的影响

在德国ＳＣＨＥＮＣＫ电液伺服激振台上对两级可控式减振器的执行机构进行了阻尼切换特性试验。结果表明：实际两级可控式减振器阻尼切换时，明显带有延迟、惯性、振荡特性。本文基于１／４车辆模型讨论了实际减振器参数的变化对于控制实施效果的影响。仿真结果表明：合理匹配实际减振器参数有利于协调车辆舒适性和车轮着地性之间的关系。     

车辆双筒式减振器热物性影响规律分析

为了探讨车辆减振器热物性对其温升的影响规律,建立了某车辆双筒液压充气减振器的热流量传递模型和物理传热模型,推导其导热、对流换热及辐射换热方程,通过热力学第一定律建立减振器热力学模型.利用迭代算法计算出此减振器达到热平衡时的温度和工作时间,并通过台架试验验证了建模的正确性,分析了减振器热物性对其温升的影响规律,最后进行了相关的灵敏度分析.研究结果表明减振器的4种热物性参数:油液密度、油液导热系数、油液比热容、缸体辐射发射率影响其温升特性,而缸体导热系数这一热物性参数对其温升特性无影响.     

应用磁流变减振器控制模型结构的仿真研究

本提出了一种半主动控制算法，结合自行研制的磁流变减振器并将其安装在一个五层剪切型结构的缩比例模型，仿真分析了所提出的半主动控制算法和被动控制策略的控制效果，仿真结构表明，被动关和被动开控制的不能有效地发挥磁流变减振器的控制作用，磁流变减振器作为一种半主动控制装置，可以有效地控制结构的反应。     

基于整车性能的液压减振器虚拟调校

为使减振器对车辆具有最佳减振效果,利用Rebrouck建模方法,建立了反映液压减振器阀系特性的参数化动力学模型,并将该减振器动力学模型以S-Function的形式嵌入到CarsimTM的某E-Class整车模型中。以整车动力学性能为优化目标,使用NSGA-II多目标优化算法,在扫频工况下,对车辆前、后轴减振器的阻尼力特性进行了虚拟调校。计算结果表明,经调校以后的液压减振器阻尼特性使得整车的动力学性能得到了较大程度的改善。     

减振器外特性畸变及对车辆平顺性和安全性的影响

以车辆悬架1/4车模型为基础,讨论了减振器外特性畸变及其对车辆平顺性和安全性的影响.应用弹性薄板理论提供了减振器外特性设计的通用程序.通过对畸变机理的探讨,提出了减振器防畸变设计原则、消除畸变的方法和双筒充气减振器的结构设计.并提供了试验结果.     

减振器生热机理仿真分析

为了准确获知车辆减振器内部温度分布状况,进而为其可靠性设计奠定基础,以某车辆减振器对称性结构特点为依据,建立了具有较高精度的节流阀系流体网格模型。应用计算流体动力学(CFD)数值方法并采用CFX仿真软件对其进行谐波激励下的模拟,仿真计算出工作缸管内强迫对流换热的传热过程,进而得出此减振器油液的热量产生过程和温度场分布情况。研究结果表明：应用此仿真方法,可明确车辆减振器的温升过程和生热机理,能为完善减振器温升理论的研究提供参考。     

汽车电磁主动悬架系统建模及应用前景

构建了汽车悬架电磁减振器的模型,利用电磁学原理设计了一种新型的电磁减振器,建立了基于电磁减振器的汽车电磁主动悬架的非线性控制模型,推导出了汽车电磁主动悬架的系统运动控制方程．在此基础上对电磁主动悬架的应用前景进行分析．     

一种新型低压油气减震器的研究

运用流体流经限流孔产生阻尼原理和气体弹性原理，研制出一种新型的低压油气减震器，它既能有效地减震又能可靠地收放，使用维护方便，是一种能保无人机安全回收的新型震器。     

Analysis of thermal-mechanical coupled characteristics of vehicle twin-tube shock absorber

A comprehensive model that included mechanical dynamics of the shock absorber coupled with its thermal properties was proposed innovatively.Moreover a thermal-mechanical coupled model which reflected the closed-loop positive feedback system was established by using MATLAB/SIMULINK,and some curves of shock absorber temperature rising characteristic were obtained by simulation ＆computation under several operating modes and different parameters conditions.Research results show that：shock absorber design parameters,external excitations,and thermo-physical properties parameter,such as oil density have effect on the shock absorber temperature rising characteristic.However other thermo-physical properties parameters,such as oil specific heat,cylinder density,cylinder specific heat,and cylinder thermal conductivity,have no effect on it.The results may be used for studying reliability design of the shock absorber.     

零重力模拟气动悬挂系统的开发及关键技术

为了模拟低频空间结构动力学测试时的零重力环境,研制出一种高精度的气动悬挂系统,解决了系统设计中的气动关键技术问题.从系统设计角度分析了试验装置的工作原理和系统参数对垂直悬挂频率的影响,以指导系统的低频设计.基于空气静压润滑的原理,设计了内部供压节流孔支撑的无摩擦气缸以消除系统的摩擦力,建立了活塞和缸筒间隙内气体泄漏流动和径向承载能力的数学模型,并分析了结构参数对其性能的影响,指出影响气缸性能的关键因素是活塞间隙和节流孔尺寸.利用比例阀构建了压力控制系统以实现高精度的重力补偿.试验结果表明,该气动悬挂系统可以满足低频、高精度和无摩擦的设计要求,验证了方案的可行性和有效性.     

减振器安装位置对钻柱纵向振动影响的研究

从2004年至2005年初,在塔里木油田共发生了6起石油减振器断裂失效事故,其中花键筒母扣根部断裂占了4起,油缸母扣根部断裂1起,芯轴断裂1起.针对上述事故,通过研究建立减振器安装位置不受限制、钻杆和钻铤长度可任意变化的整体钻柱纵向振动分析数学模型,确定了该模型的计算方法;拟定出计算用钻具组合及计算用井深;由计算机模拟分析得到在不同转速和减振器在不同安装位置情况下的计算值,由此得出结论:减振器安装在钻头上方不同的位置,可达到不同的减振效果和变化的钻头破岩冲击动载,进而确定出减振器的最佳安装位置;减振器安装在最佳位置,减振效果将提高几倍至十几倍,同时在不加大钻压的情况下可提高钻头的破岩能力.减振器最佳安装位置的钻柱新组合在塔里木油田大北3井现场试验获得成功,表明其研究具有广阔的应用前景.     

Thermal Analysis of Vehicular Twin-Tube Hydraulic Gas-Precharged Shock Absorbers

In this study of temperature rising in vehicular twin-tube hydraulic gas-precharged shock absorbers,thermodynamic analyses were conducted via simulations.Equations on heat conduction,heat convection as well as radiation were derived by applying certain laws governing heat transfer;an equivalent thermal resistance network model of a shock absorber undergoing heat transfer was established innovatively;moreover,the shock absorber’s thermodynamic model of control volume system was built by using the first law o...     

Fuzzy Control of Semi-Active Suspension Based on 7-DOF Tracked Vehicle

On the basis of analyzing the system constitution of tracked vehicle semi-active suspension,which consists of electrorheological(ER) damper and shape memory alloy(SMA) spring,a seven degree of freedom(7-DOF) dynamic model is established.The change of the elasticity of SMA spring and the characteristics of the ER shock absorber are studied.In addition,the study about fuzzy control logic is also carried out.Simulation of a C grade road under random excitations and definite disturbances is performed.Simulation result shows the fuzzy control strategy,which is used in the control of semi-active suspension system with ER damper and SMA springs,is effective,stable and reliable.