油气悬挂系统特性研究

介绍了油气悬挂系统的工作原理，分析了油气悬挂系统的阻尼特性和刚度特性。     

基于AMESim的油气悬挂缸仿真分析

针对某矿用自卸车前油气悬挂缸结构和工作原理,基于AMESim软件建立油气悬挂缸仿真模型,利用该模型对油气悬挂缸进行仿真研究,分析影响悬挂缸输出特性的主要因素,分析悬挂缸刚度特性和阻尼特性的非线性变化特点。     

基于Simulink参数变化对油气悬挂输出特性影响分析

根据结构特点和工作原理,获取不同工况的输出力;在此基础上对非线性刚度和阻尼特性进行分析,并分别获取理论模型;根据理论模型和实际1/4车辆油气悬挂特点,基于Simulink建立数学仿真模型,分析悬挂缸的主要结构参数和工作参数变化对其输出特性,尤其是刚度特性和阻尼特性所产生的影响进行分析。利用油气悬挂液压试验台,对仿真分析的输出特性进行验证分析,获取关键参数进行对比,以验证数学模型和结果的可靠性。结果可知：对油气悬挂刚度特性影响最大的因素为缸筒、活塞杆等的直径,二者的影响趋势相反,前者呈现负相关,而后者则呈现正相关;悬挂中气体的高度与刚度特性呈现负相关;簧上质量的影响与前述直径尺寸的影响趋势基本一致,发生改变时,也是曲线的位置高低产生重要影响,但是影响略低于直径变化的影响,其值不断增加时,刚度特性的变化则逐渐减小;阻尼特性的变化在拉伸压缩阶段并非对称的,而是纯在较大的不对称性;相对速度值相同,而方向相反时,拉伸行程的阻尼力是压缩行程的3倍左右,这与设计目标是一致的;试验测试结果与仿真分析结果比较吻合,误差较小,控制在5%以内;因此,所建立的模型是准确的,获得的分析结果是可靠的,能够准确描述...     

连通式油气悬挂装置的设计及性能分析

目前广泛采用的车辆悬挂装置是以钢板弹簧和阻尼元件为主的被动悬挂,其刚度特性是线性的或分段线性的,阻尼特性由减振器来实现.该装置的弹性元件和阻尼元件是分离的,钢板弹簧易损坏,减振效果达不到车辆运行舒适性和稳定性的要求,同时车身高度也不可调.参考32 t全路面汽车起重机使用的悬架,设计一种集弹性元件和阻尼元件于一体的油气被动悬挂装置,阐明其结构、液压系统和非线性变刚度变阻尼特性及减振等性能特点,对其应用及国产化具有指导作用.     

基于互连平衡油气悬挂多轴车辆行驶特性分析

以某多轴轮式无人平台车辆为研究对象,分别建立了同侧互连平衡油气悬挂和独立油气悬挂数学模型,并基于MATLAB建立了仿真模型,重点对车辆正常行驶状态下的2种悬挂系统输出力特性及刚度、阻尼特性进行对比分析,并就整车的行驶平顺性进行了实车测试。结果表明,同侧互连平衡油气悬挂有效降低了整车平台所受到的垂向振动冲击力,平台质心处垂向加速度均方根值降低了0.383g,提升了整车平台的行驶平顺性。     

油气悬挂减震器性能试验台的研发

针对用于测试油气悬挂减震器性能的试验平台匮乏的问题,设计了一种伺服油缸动态对顶加载的油气悬挂减震器性能试验台,其包括液压系统、测控系统、软件界面,可以实现试运转及静压试验、循环加载试验和泄漏试验等各项性能测试。通过实际试验结果表明：平台测试性能稳定,能有效体现出产品的各项性能。     

履带车辆肘内式半主动油气悬挂性能研究

肘内式油气悬挂与传统油气弹簧相比,能够以较小的体积和质量,提供更高的负载能力。将履带车辆肘内式油气悬挂单轮模型与半主动控制相结合,进行了半主动肘内式油气悬挂动态特性分析,提出了基于天棚算法的半主动双环控制策略,外环控制器计算目标阻尼力对应的阀芯位置,内环控制器控制阀芯跟踪目标位置,从而达到改善履带车辆平顺性的目的。探索了Virtual.Lab,AMESim和Matlab之间的集成接口,搭建了机电液耦合系统的联合仿真虚拟试验平台,并在该平台对控制算法进行了验证,结果表明肘内式油气悬挂半主动性能显著优于被动悬挂。     

油气悬挂系统试验装置设计

文章介绍了油气悬挂系统试验装置的基本构成,给出了试验项目,并以某型油气悬挂系统为例,进行了开发研制.该试验装置的成功研制解决了使用保障部门缺乏性能检测手段的现状.     

全路面起重机油气悬挂系统数学模型及仿真分析

结合全地面起重机油气悬挂系统,介绍了油气悬挂系统的组成。建立了全路面起重机油气悬挂的数学模型,仿真分析了全路面起重机油气悬挂系统的动态特性。推导了起重机油气悬挂的数学模型,得出了其刚度特性,阻尼特性是非线性的结论。分析结果表明该油气悬挂系统对高频信号具有较好的阻尼作用。     

油气悬挂动力学模型研究综述

针对油气悬挂系统内部结构复杂性给分析和设计带来困难的问题,分析总结了国内外油气悬挂系统动力学建模研究成果,阐述了油气悬挂模型的研究现状,提出了具有理论指导意义的综述,指出了油气悬挂建模的难点在于其各种非线性因素的存在。基于流体力学理论和热力学理论,推导了油气悬挂缸数学模型,得到了输出力与位移和速度的关系。总结出了建模在油液压缩性、压力与容积关系、摩擦力与气体溶解性方面尚需解决的关键问题,并依此探讨了一些改进措施及方法。研究结果表明,考虑温度影响、气体状态方程修正、理论与实验联合方面的建模是未来潜在的研究热点。     

车辆油气悬架性能研究及现状分析

阐述了油气悬架的结构及其工作原理,研究了油气悬架的刚度特性、阻尼特性、高度可调性、减震性、单位储能比。慨述了油气悬架技术的国内外研究现状,并对国内外技术状况做了对比分析,指出了目前国内油气悬架技术研究和产品开发中亟待解决的问题及解决方法。     

双气室油气悬架特性研究

为改善越野车辆的行驶平顺性,提出一种双气室油气悬架.对双气室油气悬架的结构进行了分析,阐述其工作原理,并建立其数学模型.基于某越野车的参数,建立1/4车辆振动模型,通过仿真分别研究双气室油气悬架的各个参数对其车身加速度、悬架动挠度及车轮相对动载的影响.结果表明,内置蓄能器对车轮相对动载影响大于外置蓄能器;外置阻尼器对平顺性的影响大于活塞上阻尼孔的影响.通过对结果的优化确定了双气室油气悬架的参数,分别在时域和频域内对装有双气室油气悬架、单气室油气悬架以及螺旋弹簧的车辆的平顺性进行了对比.仿真结果表明,与单气室油气悬架和被动悬架相比,采用双气室油气悬架可明显改善车辆的行驶平顺性,更适合于越野车辆.     

油气悬架工程车辆的侧翻稳定性研究

本文建立了单气室油气分隔式油气悬架的非线性数学模型,和车辆瞬态转向的单轴动力学模型。并结合油气悬架和板簧悬架的具体参数对车辆瞬态转向稳定性进行了仿真研究,得出了与板簧悬架相比,油气悬架可以提高工程车辆的转向行驶侧翻稳定性的结论。     

活塞导向长度对油气悬架减振性能的影响

烛式油气悬架兼有主销的作用,所以通常具有2°～5°的安装内倾角,内倾角会造成油气缸承受横向力的作用,从而增大缸筒和活塞之间的摩擦力.摩擦力增大会影响油气缸的减振性和车辆乘坐舒适性,严重时会造成油气缸"摩擦锁死"现象,使油气缸失去减振能力.以某矿用自卸车的烛式油气悬架为研究对象,通过理论分析了缸筒和活塞之间摩擦力的影响因...     

单气室油气悬架的仿真与试验研究

参考车辆液力减振器的研究经验和成果,考虑密封的摩擦,建立单气室油气悬架的的非线性数学模型.在不同的充气压力下,对单气室油气悬架进行台架试验研究,分别测得油气悬架的输出力和缸筒相对于活塞杆的位移.应用多体动力学仿真软件ADAMS建立单气室油气悬架的虚拟模型,将试验得到的位移与时间的关系曲线输入到虚拟模型进行仿真.将仿真得到的位移特性曲线、速度特性曲线和相应的试验曲线进行比较,修正了油气悬架数学模型中的关键参数,验证了数学模型的精确性.分别将考虑密封摩擦和不考虑密封摩擦的仿真结果与试验结果进行比较,证明考虑密封摩擦的油气悬架数学模型更精确,但密封摩擦对数学模型精度的影响在5%以下,如果粗略评价油气悬架的性能,密封摩擦可以忽略不计.     

单气室油气悬架系统的建模与仿真研究

分析了单气室悬架油缸的结构和工作原理,并建立了单气室悬架油缸数学模型和二自由度悬架系统数学模型。然后运用AMESim建立了合理的油气悬架系统模型,分析了阻尼孔直径的大小对悬架系统振动特性的影响。为单气室油气悬架系统的深入研究建立了基础。     

新型轨道车辆双蓄能器式油气悬架特性研究

为准确描述双蓄能器式油气悬架力学特性,基于流体力学原理,完整建立了某型城市客运车辆双蓄能器式油气悬架的力学模型,仿真得到了该型油气悬架的速度特性与位移特性;详细介绍了不同于一般车辆液压悬架阀片式的实体式阻尼阀;讨论了油气悬架关键参数对其外特性的影响,发现振动速度、蓄能器气压等因素对油气悬架外特性影响较大。双蓄能器式油气悬架是一类集变刚度特性与非线性阻尼力的气、液耦合体,适合载重量变化较大的城市客运车辆,有利于改善车辆平顺性。     

矿用自卸车油气悬架力学特性研究与优化

矿用自卸车行驶道路恶劣且载重量大,严重影响了行驶平顺性,而油气悬架的力学特性对改善整车平顺性有着重要作用。为研究和优化悬架力学特性,在考虑悬架快速加载和油液通道的附加阻力、进口局部阻力、弯道阻力的基础上,建立精确的弹性力和阻尼力公式。利用Fluent软件结合Volume of Fluid两相流模型和动网格技术,仿真得到油气悬架非线性力学特性,以对比推导的力学公式。此外,在悬架力学公式的基础上,建立包含柔性化车架的整车刚柔耦合模型,并将模型仿真结果与试验结果进行对比,得到座椅加速度响应最大误差为8.5%,验证了所建模型的准确性。采用遗传算法对悬架参数进行优化,座椅加权加速度方均根值降低了23.58%,有效提高了矿用自卸车的平顺性。     

互联式油气悬架系统的建模与仿真研究

以互联式油气悬架系统为研究对象,基于AMESim建立了工程车辆单桥四自由度悬架系统仿真模型,解决了AMESim的机械库元件只能进行一维仿真的问题,分析了单侧车轮受激励下车身位移和侧倾角的变化,同时分析了不同阻尼孔直径对互联式悬架系统车身振动特性的影响。     

双作用油缸油气悬挂系统阻尼孔匹配研究

针对双作用油缸油气悬挂系统,建立了两个阻尼孔匹配的数学模型,得到了两个阻尼孔的理想比例与悬挂油缸有直接关系,并通过仿真软件建立了其仿真模型,分析了不同阻尼孔的匹配对车身运动的影响。结果表明,合理匹配两个阻尼孔,可以获得比较理想的阻尼特性,为优化双作用油缸油气悬挂系统提供了理论依据。