汽车双筒液压减振器工作特性仿真分析

为了解决有限元方法难以准确描述汽车用双筒液压减振器工作特性的难题,首先阐述了双筒液压减振器的结构组成,较为详细分析了该减振器的工作原理;建立减振器机械系统的3D数字模型,基于ADAMS仿真软件搭建双筒液压减振器的多体动态仿真模型,并在此基础上仿真分析液压减振器的示功图、阻尼特性评价和非线性特征;最后通过减振器台架试验对CAE分析结果进行验证,研究结果表明:仿真计算模型能较准确地模拟减振器外特性。该研究为减振器的设计和分析提供参考。     

微小型油阻尼缓冲器的缓冲特性计算机仿真与物理试验研究

考虑油液的粘度、流动特性及其与物理结构的藕合方式等非线性因素建立了油阻尼缓冲器抗冲击特性的数学模型并对其进行计算机仿真,同时设计了结构微小的油阻尼缓冲器原理样机,其多参数匹配试验研究表明所建初步仿真数学模型能近似的模拟实际物理系统。     

双缸连通式油气悬架阻尼孔压力特性分析

阻尼孔压力分布对连通式油气悬架消除不平路面对车架的过大载荷和实现较好的侧倾特性有重要的意义。根据双缸连通式油气悬架的结构特点和性能特征,搭建其数学模型和物理模型,并基于此双油缸连通式油气悬架的试验平台和AMESim仿真模型。利用仿真模型、建立试验模型,改变其中主要参数如阻尼孔的直径、缸内气体压力、工作频率、相位差、油缸工作受力,会影响阻尼孔油压。结果表明阻尼孔直径和相位差对阻尼孔两端压差具有较大影响,在一定范围内可以增大两端压差;同时通过分析油缸输出力的变化趋势,验证数学模型、物理模型和仿真模型的可靠性,为进一步研究提供参考。     

独立式阻尼阀动态特性分析

独立式阻尼阀相比于传统集成式阻尼阀具有安装与更换便利,利于散热等优势。为预测独立式阻尼阀周边流场信息及结构参数对阻尼阀动态特性的影响规律,搭建独立式阻尼阀流固耦合仿真模型,通过台架试验验证模型的准确性,分析阻尼阀动态特性及参数对动态特性的影响规律。结果表明:油液温度升高,阻尼阀输出的阻尼减小;常通孔直径减小会使阻尼阀开阀前的阻尼力增大,并加快阻尼阀片开启,但不影响阻尼阀开阀后速度特性曲线的斜率;阻尼阀片的等效厚度越厚,阻尼阀输出的阻尼越大。     

两级阻尼可调式液压减振器的性能仿真与试验

可调阻尼减振器是汽车半主动悬架的关键部件.根据某大客车电控半主动悬架的阻尼控制要求,以该车原被动式液压减振器为基础,设计出一种具有两级阻尼特性的可调减振器.采用共轭梁法计算节流阀片的挠曲变形,建立该减振器阻尼特性的数学模型,仿真分析活塞杆直径,阻尼阀孔径以及调节孔孔径等主要结构参数对减振器阻尼性能的影响,在此基础上确定可调减振器的主要设计参数.对研制的可调减振器样件进行阻尼性能测试,结果表明:减振器的两级阻尼状态变化明显,阻尼切换控制准确,阻尼力试验值与仿真值的偏差小于8%,说明所建的减振器数学模型具有较高的精度,采用共轭粱法计算节流阀片挠曲变形是可行有效的,为设计开发可调阻尼液压减振器和研究汽车半主动悬架提供了重要依据.     

单缸油气悬架阻尼孔压力特性建模分析

油气悬架阻尼孔的工作和结构参数对其压力特性有重要影响。根据其结构特点和工作原理,建立单缸油气悬挂试验台数学模型,采用AMESim搭建试验台单缸系统的仿真模型。对比分析初始条件阻尼孔尺寸、蓄能器充气压力、激励频率等对阻尼孔压力的影响;并对比了不同的阻尼孔直径,不同的充气压力和激励频率下油气悬架数学模型和仿真模型的结果。对数学模型和仿真模型中气体多变指数和阻尼孔流量系数进行修正,对比分析修正后阻尼孔压力和悬架的输出特性。结果表明:气体多变指数和阻尼孔流量系数均会对阻尼空压力产生较大影响;气体多变指数会随着激励频率的升高依线性规律增加;阻尼孔流量系数取值应偏大;试验结果验证了仿真模型的准确性,为进一步研究提供理论和模型参考。     

颗粒阻尼及磁流变复合减振镗刀的磁路优化

设计了颗粒阻尼及磁流变复合减振镗刀的磁抑振单元的磁路,并利用仿真软件ANSYS建立了磁路仿真模型。以正交试验为基础,通过仿真研究了磁路特性、磁场分布规律以及不同参数下阻尼通道的磁感应强度。研究表明,轴肩宽度、支撑套厚度和间隙宽度是影响磁通道磁感应强度的主要因素,可以通过合理选择磁路结构参数使减振性能达到最佳状态。     

位移相关减振器阻尼特性仿真研究

针对传统减振器阻尼特性恒定,汽车悬架性能无法根据不同路况适时调整的特点,提出了一种减振性能与活塞位移相关的新型减振器,即在缸筒平衡位置设计一泄流槽。文章在介绍该减振器基本结构、工作原理及分析油液流动关系基础上,建立了该减振器详细的阻尼力表达式,并利用MATLAB/Simulink搭建阻尼特性仿真平台,其仿真结果与试验数据吻合较好。最后重点研究了泄流槽参数及结构对减振器阻尼特性的控制规律,这对位移相关减振器的性能优化及结构设计有一定的指导价值。     

空间桁架复合结构的阻尼减振分析与试验研究

为了解决桁架复合结构振动响应过大,光电学仪器可能发生失效的问题,利用在桁架管壁和箱体面板上敷加粘弹性约束阻尼层的方法对整体结构进行减振。采用有限元分析软件Nastran对原结构和敷加粘弹性约束阻尼层的桁架复合结构进行给定工况下的振动特性分析,得到了桁架复合结构指定位置的振动加速度响应曲线。以阻尼因子大小作为减振效果评价指标,通过对粘弹性约束阻尼层的厚度进行优化和对比分析,最终得到了最优的粘弹性约束阻尼层设计参数。试验结果表明,粘弹性约束阻尼层对于空间桁架复合结构具有良好的减振效果,试验数据和仿真结果一致,减振方案切实可行。     

压阻式微加速度计动态特性与阻尼的关系研究

采用微机械加工工艺制作的压阻式微加速度计在测试过程中经常出现动态特性欠佳甚至于结构损坏的现象，在压阻式微加速度计中，合理设计阻尼参数有助于改善传感器的动态特性。将压阻式微加速度计简化为二阶模型，定性分析了系统动态特性与阻尼之间的关系，研究了压阻式微加速度计结构中阻尼的设计和控制方法，仿真、比较了带不同阻尼参数传感器系统的动态特性，并通过实验验证了仿真分析的正确性。     

周期开孔约束阻尼板的有限元建模与阻尼特性分析

基于均匀化理论提出了一种周期开孔约束阻尼板的有限元建模方法,以提高动力学分析的计算效率.采用8节点实体单元建立粘弹性阻尼胞元的有限元模型,基于均匀化理论对粘弹性阻尼胞元的等效特性进行分析,得到均匀化本构矩阵.通过均匀化分析,周期开孔的粘弹性阻尼层可视为横观各向同性均匀材料,基于此建立周期开孔约束阻尼板的有限元模型.通过算例分析,验证了本文提出的建模方法的正确性.分析了粘弹性阻尼层的剪切模量、粘弹性阻尼层的厚度和开孔率对结构阻尼特性的影响,为周期开孔约束阻尼板在工程中的应用提供了指导.     

减振镗杆装夹位置对减振性能的影响

减振镗杆各个参数如减振块的重量、刀座装夹位置等的变化,对镗杆减振性能影响很大。本文对内藏式减振系统的镗杆进行了动力学仿真;通过实验重点研究了镗杆装夹位置对其减振性能的影响,并确定了最佳装夹位置。     

热氧老化对阻尼橡胶材料阻尼性能的影响

通过对ZN-1阻尼橡胶材料进行加速热氧老化试验,考察了其在老化前后阻尼性能的变化;利用Arrhenius方程推导出了该材料的阻尼性能与老化时间、老化温度的关系。结果表明:随着老化温度的升高及老化时间的延长,ZN-1阻尼橡胶材料的最大损耗因子逐渐减小,并得到了25℃时热氧老化后最大损耗因子与老化时间的关系式,可用于阻尼橡胶材料老化后阻尼性能及使用寿命的预测。     

纳机电系统的阻尼特性

简要介绍了几种对纳米谐振梁的能量耗散有显著影响的阻尼机制，以及相关的研究结果。随后，给出了与纳米梁相关的几种振动理论，并分别用它们对振动过程作数值模拟。根据Langmuir单层吸附理论和统计热力学原理，着重研究气体分子在谐振梁表面吸附、解吸附的动态过程中所损耗的能量，然后从品质因数Q的定义出发，研究了吸附解吸附过程对纳机电谐振梁品质因数的影响。结果表明Q值随压强的增大而减小，且与梁的尺寸直接相关。     

阻尼材料中气泡的存在对结构阻尼性能的影响

为了研究粘弹性阻尼结构的阻尼层中的气泡对结构阻尼性能的影响,制备了两种自由阻尼层结构,其中一个阻尼层中含有较多的气泡,而另一个则基本没有气泡。对两种结构进行试验模态分析,研究比较了两种结构的阻尼比,同时还比较了两结构对应点的加速度导纳曲线和相同激励下的线性谱曲线。研究结果表明,阻尼材料中气泡的存在将会降低结构的阻尼性能。     

大跨越输电线路Beta阻尼线消振特性试验研究

针对传统极限学习机预测滚动轴承故障时，存在信号模式混叠、人为参数选取造成预测精度低下的问题，提出了正态分布-经验小波变换变换结合偏最小二乘法的极限学习机（partial least squares-extreme learning machines，简称PLS-ELM）的故障预测方法。首先，提出正态分布 经验小波变换信号降噪方法，通过正态分布划分频率带界限，在各频率带上构建带通滤波器进行降噪；其次，提出PLS-ELM的故障预测方法，应用偏最小二乘法（partial least squares，简称PLS）中主成分数和加载权重分别改进极限学习机(extreme learning machines，简称ELM）隐含层节点数和网络权值，激活函数选取Softmax以提高数据的拟合精度；最后，应用无量纲指标峭度来反映故障程度，实现故障趋势预测。试验结果表明，该方法能够准确划分频谱和克服模式混叠等问题，并实现滚动轴承性能衰退趋势预测。     

大跨越输电线路Beta阻尼线消振特性试验研究

准确掌握Beta阻尼线的消振特性是大跨越输电线路微风防振设计的关键问题。基于阻尼线微风振动特点，推导了Beta阻尼线谐振频率与其花边长度的计算公式，分析了阻尼线花边长度的合理取值范围，并结合IEEE输电导线振动测试指南，设计制作了大跨越输电线路Beta阻尼线的消振特性试验模型，研究了Beta阻尼线花边长度、数量以及花边弧垂对大跨越输电导线微风振动的影响规律。结果表明：Beta阻尼线花边长度与谐振频率、质量和材料抗弯刚度密切相关，花边长度不宜过长；阻尼线花边长度对输电导线的微风振动影响较大，花边长度不同，不同激振频率时的消振效果也不同，多花边组合的阻尼线相比于单花边阻尼线的防振频段更宽，防振效果更加；Beta阻尼线花边弧垂对输电导线微风振动影响较小。     

阻尼合金及应用

对几种典型阻尼合金的成分和特点作了透彻分析，并就阻尼合金的应用作了详细介绍。同时展望了阻尼合金今后的发展及应用前景。     

Damping identification with the Morlet-wave

In the past decade damping-identification methods based on the continuous wavelet transform (CWT) have been shown to be some of the best methods for analyzing the damping of multi-degree-of-freedom systems. The CWT methods have proven themselves to be resistant to noise and able to identify damping at closely spaced natural frequencies. However, with the CWT-based techniques, the CWT needs to be obtained on a two-dimensional, time-frequency grid, and they are, therefore, computationally demanding. Furthermore, the CWT is susceptible to the edge effect, which causes a non-valid identification at the start and the end of the time-series.This study introduces a new method, called the Morlet-wave method, where a finite integral similar to the CWT is used for the identification of the viscous damping. Instead of obtaining the CWT on a two-dimensional grid, the finite integral needs to be calculated at one time-frequency point, only. Then using two different integration parameters, the damping ratio can be identified. A complete mathematical background of the new, Morlet-wave, damping-identification method is given and this results in a root-finding or a closed-form solution.The presented numerical experiments show that the new method has a similar performance to the CWT-based damping-identification methods, while the method is numerically, significantly less demanding, completely avoids the edge effect, and the procedure is straightforward to use.