三代液阻悬置非线性动特性的试验研究及其参数识别方法

目前液阻悬置是性能最佳的被动式隔振器,它是汽车动力总成隔振悬置设计开发的首选方案。以第三代液阻悬置为基础,通过对惯性通道的改造以及不同液力机构的组合,系统地研究了惯性通道、解耦膜、节流盘等液力机构以及惯性通道长度及其入口局部损失对液阻悬置动特性的影响规律,揭示了不同液力机构的工作原理以及三代液阻悬置动特性之间的继承和发展关系,为液阻悬置的设计选型提供了直观的依据,并证明了理论分析的正确性。基于动特性试验结果与理论分析结果高度一致的事实,针对液阻悬置动特性的变化特点,提出了识别上液室体积刚度以及橡胶主簧等效泵液活塞面积的新方法,该方法可以有效克服测试误差的影响,原理简单、结果可靠;可以在常规的动特性试验机上进行试验,无需设计复杂的液压试验台。     

基于液—固耦合有限元仿真的液阻悬置集总参数模型动特性分析

探讨应用非线性固体有限元和液-固耦合非线性有限元仿真方法预测与识别液阻悬置集总参数模型的主要参数(如上液室的体积刚度和等效活塞面积、惯性通道中的液体和解耦板及其附连液体的惯性系数与流量阻尼系数等)的分析方法。在此基础上,利用集总参数分析模型对一种轿车用液阻悬置的动特性进行计算分析。数值预测结果与实测结果或近似解析计算结果的对比分析表明,基于液-固耦合有限元仿真方法的液阻悬置集总参数模型动特性分析技术是可行、有效的,其预测结果精度特性满足工程要求。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。     

基于特征点法的液阻悬置集总参数模型参数识别

探讨应用动态特性特征点法预测与识别液阻悬置集总参数模型主要参数的分析方法。该方法首先通过实验来得出液阻悬置动态特性特征点,运用傅里叶变换的方法对液压悬置的集总参数模型进行深入推导得到液压悬置的复刚度,然后通过建立的动态特性特征点与集总参数之间的关系求解得出集总参数的值。通过对数值预测结果与实测结果对比分析表明,基于动态特性特征点法的液阻悬置集总参数模型动特性分析技术是可行、有效的,其预测结果精确性满足工程要求。     

汽车动力总成液阻悬置液-固耦合非线性动力学仿真

液阻悬置是一种先进的隔振元件,广泛应用于汽车动力总成的隔振系统中。目前对液阻悬置动特性的仿真均采用集总参数模型,模型所需的物理参数主要由液阻悬置相应的元件进行试验得到。以惯性通道-解耦盘式液阻悬置为研究对象,建立了其性能分析的液-固耦合有限元模型;利用该模型对其静、动特性进行了仿真,并和试验值进行了对比。计算分析了液阻悬置的-些内部特征参数的变化规律,其结果与液阻悬置的工作机理或试验结果相符合。利用液-固耦合有限元模型对液阻悬置进行仿真时,只需橡胶材料的应力-应变关系、液体的性能参数和液阻悬置的几何参数。应用该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。     

应用Volterra级数识别液阻悬置非线性阻尼参数

液阻悬置作为一种典型的非线性系统,其在不同激励下有着良好的动特性,而动特性又与悬置参数有着密切联系,所以本文基于Volterra级数理论,以惯性通道-浮动解耦盘式液阻悬置为研究对象,提出了该液阻悬置非线性阻尼滞后角和其液体阻尼机构非线性阻尼参数的识别方法,可在知道输出和部分结构参数的情况下来较为简单的获得液体阻尼机构的阻尼参数,且在一定范围的激励频率下得到的该阻尼参数识别值与实验得到的参数值之间的误差能保持在3%以内。另外由Volterra级数理论识别得到的液阻悬置阻尼滞后角已由平均法对比验证,同样表现出了较好的一致性。     

液压悬置参数对其动特性的影响

对被动式惯性通道—解耦盘式液压悬置结构、工作原理进行了分析,建立了液压悬置动特性集总参数模型,并利用Matlab建立了仿真模型,对其动特性进行了仿真分析,深人分析了各参数对动特性的影响规律。     

空气阻尼悬置非线性动态特性建模与仿真

由于空气阻尼悬置为汽车动力总成等系统的隔振元件,其性能与成本介于橡胶悬置与液阻悬置之间,以一典型空气悬置为研究对象,建立了动力学特性仿真分析的集总参数非线性模型。对其动特性进行了数值仿真,并与实验值进行了对比分析,结果证明了所建立模型的正确性。对影响空气悬置动特性的各因素进行了趋势研究,揭示了节流孔直径、节流孔长度、初始体积、激励振幅与绝热指数等因素对空气悬置特征参数的影响规律,其中减小节流孔直径可显著提高空气悬置阻尼。此研究的建模与仿真方法有助于空气悬置产品的设计与开发。     

液阻悬置动态特性实验方法及实测分析

论述了液阻悬置及其主要部件的静态和动态力学特性的实验测试和数据处理方法，探讨了液阻悬置特性的评价参数；对惯性通道一活动解耦盘式、惯性通道式液阻悬置及其橡胶主簧进行了静态和动态力学特性测试，分析了液阻悬置的三向静刚度与其橡胶主簧的三向静刚度的关系，研究了预载荷、激振幅值和激振频率对液阻悬置及其橡胶主簧动态力学特性的影响；对惯性通道-活动解耦盘式和惯性通道式液阻悬置的动态特性进行了比较分析，研究了活动解耦盘对液阻悬置动态特性的影响；在不同的激振工况下，测量了上液室的动态压强和温度。     

电流变液发动机悬置动特性分析及控制方法研究

对电流变液发动机悬置进行力学模型分析,推导复刚度与频率的函数关系式,对悬置的动态特性进行仿真分析.采用PD模糊控制方法对电流变液发动机悬置与车架的二自由度系统进行仿真控制.仿真分析结果说明采用PD模糊控制方法的电流变液发动机悬置的隔振性能较好.     

汽车发动机半主动悬置动特性建模与试验研究

汽车半主动悬置是中高级轿车和SUV提高舒适性的关键技术。针对两种不同类型的结构参数控制式半主动悬置,分别建立了集总参数模型,综合使用试验法和遗传算法对相关集总参数进行了辨识,分析了两种不同半主动悬置的动特性,试验验证了集总参数建模及辨识方法的正确性,为半主动悬置的选型设计、优化及性能预测分析提供设计方法和手段。     

MODELING AND EXPERIMENTAL STUDY OF A PASSIVE HYDRAULIC ENGINE MOUNT WITH INERTIA AND DIRECT-DECOUPLER

To investigate the dynamic characteristics and damping theory of the passive hydraulic engine mount （PHEM）, numerical prediction is performed through lumped parameter model. System parameters, including volume compliance of the decoupler chamber, effective piston area, fluid inertia and resistance of inertia track and direct-decoupler, are identified by means of experiments and finite element method （FEM）. Dynamic behaviors are tested with elastomer test system for purpose of validating PHEM. With incorporation of inertia track and direct-decoupler, PHEM behaves effective and efficient vibration isolation in range of both low and high frequencies. The comparison of the numerical results with the experimental observations shows that the present PHEM achieves fairly good performance for the engine vibration isolation.     

“GRAY—BOX”MODELING METHOD AND PARAMETERS IDENTIFICATION FOR LARGE—SCALE HYDRAULIC SYSTEM

Modeling and digital simulation is an effective method to analyze the dynamic characteristics of hydraulic system. It is difficult to determine some performance parameters in the hydraulic system by means of currently used modeling methods. The "gray-box" modeling method for large-scale hydraulic system is introduced. The principle of the method, the submodels of some components and the parameters identification of components or subsystem are researched.     

一个新的非线性迟滞隔振系统动力学模型

提出了一个新的非线性迟滞隔振系统的动力学模型,并导出了系统动力学模型的实用表达式。该模型由非线性刚度和非线性阻尼构造,迟滞非线性阻尼力被表示为位移的函数,从而使数值计算变得简单易行,试验中的测量工作减少。模型中的各个参数物理意义明晰,各阶刚度系数能很好地反映系统中存在的线性和非线性特性,而阻尼函数能很好地反映系统的迟滞和耗能特性,运用阻尼函数还可对隔振系统中可能存在的干摩擦阻尼、粘性阻尼及高阶阻尼等各种阻尼成分进行有效的识别。     

利用ARV模型识别水轮机轴系模态参数

针对一类输入激振力不可测的工程结构,论述了基于向量自回归（ＡＲＶ）时间序列模型的结构模态参数识别的基本原理。为考察ＡＲ系数估计的精度,利用中心要限定量建立了估计的自回归系数矩阵协方差的表达式。分别和用水轮机的随机响应信号和自由响应信号识别了模态参数。数值仿真结果表明本文给出的识别方法是鲁棒的。此外,给出了试验结果。     

大挠度弹性联轴器的阻尼耗能特性,建模及参数识别

对具有非线性迟滞特性的大挠度弹性联轴器进行了研究，提出阻尼耗能随振幅和频率变化的函数关系，并识别出该函数中的有关参数。在此基础上提出联轴器阻尼恢复力的数学模型，为进一步研究联轴器阻尼特性对船舶推进轴系的动力学特性打下良好的基础。