多惯性通道型液阻悬置动态特性的实测与分析

设计并制造了不同类型的多惯性通道型液阻悬置试件,对其动特性进行了实验测试。分析了多惯性通道型液阻悬置的用途,建立了不同类型多惯性通道型液阻悬置的集总参数模型,给出了其动刚度、滞后角的计算方法和滞后角峰值频率的计算公式。计算了多惯性通道型液阻悬置的动态特性,并和实验值进行了对比。文中的分析方法和结论对被动式液阻悬置和半主动式液阻悬置的设计与开发具有指导意义。     

惯性通道解耦盘-膜式液压悬置动特性仿真

建立带惯性通道的解耦盘式液压悬置动特性的力学模型和数学模型，并结合MATLAB进行仿真。应用这种方法，可以在液阻悬置的设计开发阶段较精确地预测产品的性能和进行优化设计，有利于提高产品设计质量、缩短开发周期。     

液阻悬置惯性通道阻尼特性的实验与计算分析

以一轿车动力总成惯性通道型液阻悬置为研究对象,讨论了线性与非线性集总参数模型和模型中物理参数的特点及应用范围;应用流体力学有限元分析的方法,计算得到了惯性通道两端压力差与其中液体流动流量的关系,设计并制作了实验台,对计算结果进行了验证.利用惯性通道中液体流动的动量方程和惯性通道两端的压力差与其流量的关系,采用最小二乘方法,得到了惯性通道中液体流动的阻尼参数.该方法得到的阻尼参数,在较大激振频率和激振振幅范围内反应了惯性通道的阻尼特性.利用非线性的集总参数模型和本文方法得到的惯性通道阻尼特性参数,对一液阻悬置的动态特性进行了计算分析,计算结果和实验结果具有较好的一致性.     

半主动液阻型橡胶隔振器动态性能测试与计算分析

设计并制造了一种解耦膜刚度可调的半主动液阻型橡胶隔振器,对其静态、动态特性进行了实验测试.建立了半主动液阻悬置动特性计算分析的集总参数模型,利用该模型计算分析了一半主动液阻悬置在低频大振幅激励下的动刚度和滞后角,计算结果和实验值的对比结果证明了模型的正确性.给出了半主动液阻悬置在解决汽车在怠速、巡航与粗糙路面激励下的驾驶员座椅振动问题的应用实例.该分析方法和结论有助于被动式液阻悬置和半主动液阻悬置的设计与开发.     

发动机空气弹簧液压悬置动态特性及参数灵敏度研究

针对发动机空气弹簧液压悬置的动特性及其参数灵敏度影响,采用空气弹簧液压悬置上液室等效体积刚度替代解耦膜以及密闭空气腔对悬置动特性的影响,基于流体力学相关理论建立了空气弹簧液压悬置力学模型,并通过试验验证了该模型的正确性,分析了空气腔开启和关闭时空气弹簧的动态特性;采用该模型研究了空气弹簧液压悬置橡胶主簧体积刚度、阻尼系数、等效活塞面积、空气腔开启和关闭时上液室等效体积刚度、惯性通道液体惯性系数及阻尼系数等参数对悬置动刚度阻尼角的影响,获得了这些参数对空气弹簧液压悬置动刚度影响的灵敏度,该研究结果有助于空气弹簧液压悬置动特性的优化设计,缩短研发周期,节省研发成本。     

汽车液阻悬置动特性和隔振性能分析

为分析某一型号轿车发动机液阻悬置在低频的动态特性,建立该悬置集总参数模型,应用MATLAB软件仿真的动特性曲线与试验曲线基本吻合,表明所建立的液阻悬置模型能较精确分析该悬置的动特性;并应用ADAMS/CAR软件建立整车模型,通过整车仿真来比较液阻悬置和橡胶悬置的隔振性能,结果表明前者具有更好的隔振性能。     

变幅频载荷下不同结构液阻衬套内特性的实测与计算分析EI北大核心CSCD

采用试验的方法,对不同结构式液阻衬套在不同振幅及不同频率下的静、动特性及内特性进行了测试。推导得到一个统一的可表征多惯性通道-多节流孔式液阻衬套的集总参数模型,对液阻衬套的动特性进行了描述。建立了统一的多惯性通道-多节流孔式液阻衬套液体通道内流量响应及液室内压力波动的响应方程。采用直接流固耦合及不变特征点相结合的方法得到液阻衬套实物模型的计算参数,计算与测试结果对比验证了模型的正确性。对不同结构式液阻衬套在不同振幅及频率激振下的内特性进行了计算研究,并与理论推导结论及测试结果进行了对比分析,验证了计算分析的正确性。该计算方法可为液阻衬套的初期选型及设计开发提供直接参考。     

考虑惯性参数测量误差的动力总成悬置系统优化方法

汽车动力总成的惯性参数（转动惯量和惯性积）通常采用实验方法进行测量,测量误差一般不超过3 %。动力总成悬置系统的固有特性与动力总成惯性参数、悬置刚度、位置、角度密切相关,从而悬置系统的固有频率和解耦率的理论设计值与其真实值之间必然存在一定程度偏差。采用均匀分布随机变量描述惯性参数,以悬置刚度为优化设计变量,提出稳健优化模型对某轿车悬置系统固有特性进行稳健优化。优化结果表明,与确定性优化方法相比,稳健优化方法可以较大幅度地提高频率、解耦率、频率间隔的稳健性。     

基于模糊控制的发动机主动悬置研究

汽车发动机主动悬置系统由一个电磁作动器和惯性通道一解耦盘式被动液压悬置组合而成,利用电磁作动器产生的动态力随驱动电流变化的特性控制解耦盘的位移,使上液室的压力随之变化,进而控制发动机经悬置传递给车身的力。为主动悬置系统设计一种模糊控制器,模糊控制可以提高系统的控制稳定性,提高控制精度。     

考虑强液-固耦合效应的发动机液阻悬置动态特性仿真研究

以某轿车发动机液阻悬置为研究对象,运用INTESIM强液-固有限元方法建立了其动态特性分析的强液-固耦合有限元模型,仿真分析了其静、动刚度特性,并和实验结果进行了对比,验证了仿真研究结果的有效性,说明利用INTESIM强液-固耦合有限元方法可以有效的仿真液阻悬置的动态特性。     

附带有考虑集中质量的转动惯性的梁固有振动分析

研究梁附带集中质量时系统的横向弯曲自由振动,分析过程中同时考虑集中质量的平(移)动和转动惯性。探讨了梁的固有频率相对集中质量位置的一阶导数计算问题,并得到了正确的灵敏度计算公式。数值计算结果表明:集中质量的转动惯性对梁的频率、振型以及灵敏度都有很大的影响。当集中质量的转动惯性较大时,忽略其影响对梁的振动分析可能带来很大的误差。     

Efficient formulation for dynamics of corotational 2D beams

The corotational method is an attractive approach to derive non-linear finite beam elements. In a number of papers, this method was employed to investigate the non-linear dynamic analysis of 2D beams. However, most of the approaches found in the literature adopted either a lumped mass matrix or linear local interpolations to derive the inertia terms (which gives the classical linear and constant Timoshenko mass matrix), although local cubic interpolations were used to derive the elastic force vector and the tangent stiffness matrix. In this paper, a new corotational formulation for dynamic nonlinear analysis is presented. Cubic interpolations are used to derive both the inertia and elastic terms. Numerical examples show that the proposed approach is more efficient than using lumped or Timoshenko mass matrices.     

用解耦挂架抑制机翼/外挂颤振的低速风洞试验研究

进行了用解耦挂架抑制机翼/外挂颤振的低速风洞试验研究。试验分别在二元机翼及大展弦比机翼颤振模型上进行。试验结果表明:机翼/固接外挂颤振速度低于单独机翼颤振速度;而当外挂俯仰频率落入柔性区范围时,机翼/铰接外挂颤振速度高于单独机翼颤振速度,且其颤振速度对外挂惯性特性的变化比较不敏感。试验结果还表明:阻尼对用解耦挂架抑制机翼/外挂颤振的效果有重要影响。阻尼过小时,可能发生以外挂模态为主的颤振,使颤振速度降低。文中还讨论了外挂铰点弦向、展向位置的影响。同时进行了相应的理论计算,计算结果与试验结果基本相符。     

神经网络在轨道动力学中的应用

本文中研究了神经网络在列车轨道动力学中的应用。列车轨道系统的各种参数众多,关系复杂,用模型分析出入较大。为了利用试验数据,分析列车轨道动力特性,本文提供了一种应用神经网络的分析方法。结果表明,用神经网络整理分析试验数据是有效的     

Lumped mass finite element implementation of continuum theories with micro‐inertia

Continuum theories can be equipped with additional inertia terms to make them capable of capturing wave dispersion effects observed in micro‐structured materials. Such terms, often called micro‐inertia, are convenient and straightforward extensions of classical continuum theories. Furthermore, the critical time step is usually increased via the inclusion of micro‐inertia. However, the drawback exists that standard finite element discretisation leads to mass matrices that cannot be lumped without losing the micro‐inertia terms. In this paper, we will develop a solution algorithm based on Neumann expansions by which this disadvantage is avoided altogether. The micro‐inertia terms are translated into modifications of the residual force vector, so that the system matrix is the usual lumped mass matrix and all advantages of explicit time integration are maintained. The numerical stability of the algorithm and its effect on the dispersive properties of the model are studied in detail. Numerical examples are used to illustrate the various aspects of the algorithm. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

带有调整系统的远铰解耦挂架风洞试验研究

进行了带有调整系统的远铰解耦挂架抑制机翼/外挂颤振的低速风洞试验研究.试验是在大展弦比机翼颤振模型上进行的.试验结果表明:当外挂俯仰频率落在柔性区范围时,机翼/远铰解耦挂架/外挂的颤振速度比机翼/常规挂架/外挂的颤振速度有显著提高;且其颤振速度对外挂惯性特性的变化不敏感.试验结果还表明;调整系统可将外挂与机翼的相对静偏移修正到很小的设计角度内.文中还进行了单铰和远铰两种解耦挂架方案颤振抑制效果的比较,试验结果表明:远铰方案中外挂俯仰振动加速度响应比单铰时明显减小;且调整电机启动频率也比单铰时为低.文中还讨论了远铰挂架四连杆机构参数对外挂俯仰频率的影响.     

Track irregularities stochastic modeling

High speed trains are currently meant to run faster and to carry heavier loads, while being less energy consuming and still respecting the security and comfort certification criteria. To face these challenges, a better understanding of the interaction between the dynamic train behavior and the track geometry is needed. As during its lifecycle, the train faces a great variability of track conditions, this dynamic behavior has indeed to be characterized on track portions sets that are representative of the whole railway network. This paper is thus devoted to the development of a stochastic modeling of the track geometry and its identification with experimental measurements. Based on a spatial and statistical decomposition, this model allows the spatial and statistical variability and dependency of the track geometry to be taken into account. Moreover, it allows the generation of realistic track geometries that are representative of a whole railway network. First, this paper describes a practical implementation of the proposed method and then applies this method to the modeling of a particular French high speed line, for which experimental data are available.