惯容器及惯容器-弹簧-阻尼器悬架研究进展

介绍了惯容器和惯容器-弹簧-阻尼器(ISD)悬架的概念、提出背景及特点,总结了惯容器结构形式、动力学特征和非线性特性、频率响应特性和击穿现象。从ISD悬架结构形式、性能特点和网络综合理论的应用、ISD悬架空间布置和一体化设计等方面,系统说明了ISD悬架研究进展。归纳总结提出了惯容器及ISD悬架未来的5大研究方向,包括惯容器的创新设计、惯容器非线性研究、ISD悬架网络综合、ISD悬架的应用研究及ISD悬架一体化融合设计。     

军用车辆座椅减振抗爆技术研究现状与发展趋势(军用车辆乘载员减振抗爆座椅设计技术研究系列一)

军用车辆座椅如果减振、抗爆性能不佳,将会极大影响战车乘载员的身体健康与战斗力。结合坦克座椅对乘载员身体健康、观瞄操纵效能、生命安全的影响,分析坦克装甲车辆座椅的重要性;对比了国内外军用车辆乘载员座椅减振、抗爆技术的研究现状及国内外差距。结合军用车辆座椅乘坐舒适性、减振、缓冲等功能需求,分析了国内军用车辆乘载员座椅在座高无级调节、减振与缓冲同步设置、质量自适应减振抗与抗爆及抗爆结构多次复用等方面的弱势,由此得出了军用车辆乘载员座椅的发展趋势、研究方向与关键技术。研究结果表明,加快研制军用车辆减振抗爆座椅具有必要性与紧迫性。     

油气弹簧常通孔对阀门水击力的影响研究

针对工程车辆在恶劣路况行驶时油气弹簧阻尼阀频繁受到冲击的特点,提出了研究阻尼阀水击压强的重要性。建立阻尼阀物理模型,并分析水击波在阀门附近的传递规律。运用特征线法求解水击偏微分方程组,推导油路的边界条件,成功将水击理论应用到小型液压件中,创建了完整的带有常通孔的阻尼阀水击数学模型。通过编程分析常通孔位置及结构参数对阻尼阀所受瞬时冲击的影响规律,得出常通孔应设置在阀门处,且结构尺寸越大,阀门所受水击振荡时间越少,水击力越小的结论,可以作为阻尼阀设计的参考。     

减振器节流阀片大挠曲变形研究

通过与有限元数值解的对比分析表明,运用钱式摄动法推导的解析式的解析解存在较大误差.为了减小解析解的误差,提出利用有限元数据采用最小二乘法对解析式的有关参数进行拟合,得到了较为精确的大挠曲变形量解析式.利用该方法得出的拟合解析式可以方便地研究节流阀片相关结构参数和材料特性对其外边缘变形量的影响规律,为减振装置阻尼阀的精确设计提供了依据.     

油气弹簧力学特性分析与试验研究

针对叠加阀片的阻尼阀结构，给出了基于等效厚度法则的阀片变形计算方法，推导了缝隙参数与阀片变形量之间的函数关系式。研究了环形缝隙节流的解析计算，运用流体力学速度边界层理论推导了紊流状态下的缝隙流量表达式。联立范德瓦尔实际气体状态方程，建立了单气室油气弹簧的数学模型。仿真分析了系统弹性力和总输出力随位移的变化关系，与试验数据比较验证了推导过程的正确性。对比研究了相关结构参数对系统输出力的影响规律，为阻尼阀的精确设计提供了参考。     

油气弹簧圆盘形缝隙节流分析与特性试验

运用边界层理论推导了紊流状态下缝隙的积分流量表达式,提出了油气弹簧阀片圆盘形缝隙节流的一种研究方法。根据自主研发油气弹簧的结构形式,给出了阀片等效厚度的求解方式以及阻尼阀流量分配示意图,通过上述推导公式以及实际气体状态方程,建立了单气室油气弹簧的数学模型,并对特性进行了仿真和试验。结果表明所建立的油气弹簧圆盘缝隙紊流流量公式和特性数学模型是正确的,对阻尼阀的精确设计具有参考价值。     

半主动油气弹簧热平衡及其影响因素分析

按照车辆半主动悬挂的工作原理给出了带有控制阀的系统结构简图。针对减振装置工作时的能量转换特性及其对密封件可靠性的影响,分析了半主动油气弹簧的生热机理,同时开展了热平衡研究。通过合理的假设并运用传热学和工程热力学相关知识分别以油液和氮气为研究对象推导了综合热量传递表达式。根据热力学第一定律构建了半主动油气弹簧的热力学模型。给出了系统结构参数并编程分析了相关因素对油液温升的影响规律,为油气弹簧的设计提供了参考。     

Designing and characteristics analysis of electric suspensions with symmetrically arranged two slider-rods

An innovative design of electric suspensions was developed in this study to help realize slow active suspension easily and quickly. This design was driven by screw through double slider-rod arranged symmetrically as a substitute for two springs. Based on a mathematical modeling, suspension parameters were introduced for a certain type of wheeled vehicles. The functions and its mechanism in regulating terrain clearance and adjusting attitudes were subsequently explained respectively, together with its semi-active control mechanism and characteristics In conclusion, our data in the study show that the new mechanical design of suspensions not only could realize adjusting terrain clearance and static vehicle pose, but also had an ideal stiffness that could realize a semi-active suspension function through adjusting suspension''s stiffness. Therefore it can bequite suitable for off-road wheeled vehicles and military wheeled vehicles.     

高速履带车辆托带轮受力分析及优化

针对某履带车托带轮受力过大导致相关结构损坏的故障现象,利用Recur Dyn建立履带行动系统动力学模型,通过测试和有限元计算获取行动系统主要部件特性参数并输入到模型,仿真分析了托带轮附座受力及上支履带的振动状态.对托带轮的布置进行了优化,使托带轮附座的受力有效降低,履带拍打翼子板的频次大幅减少.样车试验结果表明,优化改进措施有效,样车最终通过耐久性验证.     

液力惯容器特性研究

阐述了外置螺旋管式液力惯容器的基本结构及工作原理。考虑了液力惯容器的摩擦、流动压力损失、活塞惯性和流体的惯性,建立液力惯容器数学模型,并对该模型进行简化,同时对液力惯容器进行了摩擦力等准静态和动态力学特性试验,通过对其力学特性试验与仿真对比分析、阻尼力与惯性力量化关系分析,验证了螺旋管式液力惯容器数学模型的正确性,揭示了在较高频率激励下,液力惯容器可以等效为一个阻尼器与一个惯容器的并联结构,为后续研究液力惯容器特性参数影响规律以及在悬架中的应用奠定了基础。