耦合减振系统对装载机行驶平顺性的影响

以轮式装载机为研究对象,采用多体系统动力学的理论方法,应用ADAMS软件建立了具有耦合减振系统的轮式装载机整机动力学模型.采用路面随机激励的方法,通过对整机的平顺性仿真分析,验证了耦合减振系统的减振效果,显著改善了装载机的行驶平顺性,不但减少了物料的撒落,同时也提高了操纵舒适性.讨论了减振系统中蓄能器初始充气压力与油管直径选取不同的数值时,对减振性能的影响规律.在蓄能器初始充气压力小于5.47 MPa的前提下,充气压力越高,减振效果越好.改变蓄能器充气压力,铲斗加速度变化比后桥加速度变化明显;油管直径取Φ20mm比取Φ 10mm的衰减效果要好,因为直径越小,管路阻力越大,相当于铲斗与车身越接近刚性连接.     

橡胶减振缓冲装置在工程机械中的应用

橡胶防振是近年来应用于工程机械减振，缓冲的新技术。本文阐述了防振橡胶装置的特性，减振模型，要求及参数，并举有应用实例。     

履带式推土机橡胶减振器冲击特性分析

履带式推土机作业环境恶劣,行驶时会产生剧烈的振动,翻越障碍时的冲击载荷更为严重。采用有限元方法,对履带式推土机翻越障碍时悬架上安装的橡胶减振器冲击响应特性进行分析,得到橡胶减振器上钢板反作用力、振动机械能时间历程曲线和粘性损耗能时间历程曲线,并计算出结构的损耗因子。结果表明:经过橡胶减振器的衰减,整机车架所受的冲击载荷减小,冲击能量被逐渐耗散,车辆的舒适性得到改善。     

纵轴式掘进机垂直振动模型及座椅舒适性分析

为了研究纵轴式掘进机截割时的垂直振动情况和司机的舒适性,建立了掘进机整机-座椅的阻尼减振模型,以国际标准ISO 2631作为舒适性评价指标,在掘进机横扫和钻进2种典型工况下,分析了座椅系统的刚度-阻尼参数特性,确定其最优匹配关系;对比研究了3组刚度-阻尼参数配置座椅(Ⅰ组—原刚性座椅参数配置、Ⅱ组—"稍有不适"参数配置和Ⅲ组—"无不适感觉"参数配置)的振动耗散能力。结果表明:刚性座椅Ⅰ的垂直加权加速度均方根大于0.8,司机主观感觉为不舒适,与试验结果吻合;在限定座椅共振频率条件下,当座椅刚度系数大于7×105N/m,座椅阻尼系数大于3.4×104N·s/m时,2种工况下座椅垂直加权加速度均方根小于0.315,司机主观感觉为无不适感觉。相比刚性座椅Ⅰ组,阻尼座椅Ⅱ组和Ⅲ组的垂直加速度均方根分别降低了35.7%、50.9%(横扫工况)和38.7%、54.9%(钻进工况),频响峰值分别降低了73.8%、92.4%(横扫工况)和74.9%、92.8%(钻进工况),说明司机阻尼座椅的舒适性得到了很大改善,2种工况下的振动耗散能力接近,且与参数匹配结果一致。对截割力和座椅响应的频域特性分析发现,截割力一阶频率为1.66 Hz,与座椅响应的峰值频率1.65 Hz接近,是影响司机座椅舒适性的主要载荷成分,这些分析结果可为掘进机高性能阻尼座椅的动态设计和优化提供参考。     

智能控制气动人工肌肉座椅减振特性研究

以Mckibben型气动人工肌肉为履带式工程车辆座椅的缓冲执行器,建立了三自由度座椅主动缓冲减振模型;以白噪声模拟路面输入,采用智能BP神经网络PID控制对座椅的减振特性进行研究。并以座椅加速度和位移的最大值、最小值、标准差三项指标进行对比分析。仿真结果表明,在选定的3种工况下,Mckibben型气动人工肌肉缓冲座椅较传统座椅可显著减小路面激励对驾驶员的振动冲击,提高了驾驶员操作舒适性。     

考虑热力耦合的橡胶减振器阻尼特性

针对橡胶减振器在热力耦合减振过程中的温度和阻尼特性的变化进行分析,引入大应变黏弹性本构模型描述橡胶材料的非线性变形和黏弹性行为。对橡胶材料进行静态试验拟合得到超弹性本构模型系数,进行动态机械分析获得材料的储能模量时程曲线和损耗因子时程曲线并拟合得到Prony级数系数。假设生热率为非弹性变形产生的能量,对模型施加边界条件和热对流边界,基于热力耦合理论对有限元模型进行分析。结果显示:模型中心温度最高,并由中心向边缘逐渐降低;不同频率下的表面温度与试验值较为接近。由于非弹性效应橡胶减振器结构动刚度和损耗因子均有损失。初始耗散能随频率增大而明显增大,随温度升高缓慢减小;最终耗散能对频率和温度变化不敏感,趋于稳定。     

轮式工程机械的行驶稳定系统

行驶稳定控制是近年来国外为提高轮式工程机械作业效率,改善驾驶舒适性及整机行驶稳定性而采用的一种新技术。介绍了几种国外典型的行驶稳定控制系统,其中包括被动蓄能式、可充液蓄能式及主动控制式行驶稳定系统,对各种系统的结构与特点进行了分析。     

工程车辆全动力液压制动系统双液动力转换器的设计与试验

设计了既能保持全动力液压制动系统的优点,又能降低整机成本的双液动力转换器,并进行了动态性能试验;试验结果表明,试制的转换器能够满足工程车辆对制动系统的要求。     

履带式推土机行走系的阻尼减振降噪

本文分析了履带式推土机行走系的振动特征，对几种典型的阻尼减振降噪机构的原理作了介绍。建立起大型履带式推土机阻尼减振驱动轮的减振模型，并对常用防振橡胶的性能指标进行了分析对比     

橡胶材料特性对减振器性能影响的研究

分析了防振橡胶材料受温度、频率和载荷的作用对减振器性能所产生的影响，为满足工程机械减振降噪的要求，橡胶材料应贡献的物理机械性能指标；把橡胶材料的诺模图拟合成多项式方程，做到在变化着的工作温度、振动频率中计算机对橡胶材料的性能指标的自动查询，实现了产品的计算机辅助设计。