悬架侧倾特性参数及动力学仿真

本文以S型轿车剪悬架系统为实例,利用ADAMS／Car模块,进行双轮反向激振动学仿真,仿真结果是各种侧倾特性参数,对照轿车标准系数,对S型轿车侧倾情况有一个全面了解,为设计和优化悬架系统提供了实用高效的方法。     

液压互联ISD悬架系统模式切换研究

为实现液压互联ISD悬架全局工况最优,提出一种基于模糊控制的液压互联ISD悬架系统模式切换控制策略。研究液压互联ISD悬架系统工作原理,仿真对比液压互联ISD悬架两种工作模式力学特性,确定模式切换参数,并设计悬架工作模式识别以及模式切换控制策略,针对液压互联ISD悬架工作模式构建液压互联ISD悬架模糊控制器,并进行整车仿真分析,仿真结果与预期基本一致。在此基础上设计液压互联ISD悬架样机,进行台架试验,验证了所提出的液压互联ISD悬架系统模型的正确性以及模糊切换控制方法的有效性。     

基于Matlab的矿用汽车后悬架侧倾特性运动学分析

矿用汽车后悬架采用油气悬挂缸、横向导向杆、A型架的形式。运用运动学分析方法和向量复数法,在侧倾平面内建立横向运动模型,通过数学方法求解得到后悬架不同状态下的关键点的坐标值,建立车辆后悬架侧倾运动模型,基于Matlab对各点拟合获得悬架侧倾特性,定量描述后悬架的侧倾运动规律。结果表明,横拉杆在设计过程中应尽可能按照增大长度、减小初始安装角的原则进行设计;改变悬架的刚度是调整车辆侧倾特性的最关键因素。所采用方法能够更加全面的反映运动参数变化的全过程,对于分析机构性能及合理设计具有重要的指导意义。     

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。     

基于主动悬架的车辆主动侧倾控制研究

汽车侧倾控制通常被动地以减小侧倾角为目标,在转弯中这种控制对提高操纵稳定性、车速、防止侧翻的效能有限。提出一种在转弯时基于主动悬架控制汽车向转弯方向侧倾的控制方法,建立包含2自由度转向模型和4自由度侧倾模型的6自由度车辆模型,通过动力学分析确立期望侧倾角,建立使稳态侧倾角误差为零的主动侧倾滑模控制。仿真计算证实了该控制方法可使乘员感知的侧向加速度和横向载荷转移率大大减小,有效提高了转弯时的操纵稳定性、平顺性、通行速度,大大减小侧翻的可能性。     

混合空气悬架客车侧倾稳定性分析

某型客车前后悬架均为混合空气悬架,需要对该型客车进行侧倾稳定性分析计算。首先,确定该客车前后悬架的侧倾中心和整车侧倾中心线;其次,计算出侧倾力臂、侧倾力矩;然后,推导了悬架侧倾角刚度计算公式,讨论了两种横向稳定杆垂直刚度计算方法——基于材料力学经典理论的方法和有限元分析法;最后,计算了该型客车的侧倾角刚度、整车在0．4g侧向加速度时的侧倾角,并根据相关标准对该型客车的侧倾稳定性进行了评价。这种客车侧倾稳定性分析方法适用于混合空气悬架的设计计算以及侧倾仿真模型的校核计算。     

车辆电液馈能型互联悬架特性分析

为了提高馈能悬架的能量回收效果及动力学性能,提出了一种车辆电液馈能型互联悬架结构。根据流量/压降之间的关系,建立了整车7自由度与电液馈能型互联悬架的耦合数学模型,通过正弦激励对车辆电液馈能型互联悬架进行阻尼特性和馈能特性仿真。以四轮随机路面为输入,分析悬架对车辆的平顺性、行驶稳定性的影响。结果表明：阻尼力、馈能功率与激励频率、幅值成正比,馈能功率波动与之成反比,馈能效率随幅值、频率增大而先增大后减小;随机路面下,与被动悬架相比,电液馈能型互联悬架的俯仰模式、侧倾模式均可以改善动力学性能的同时实现振动能量的回收。     

客车油气悬架系统的特性研究

为了改善客车行驶的平顺性,避免转弯时车身侧倾,建立了同轴互联式客车油气悬架系统模型,对其特性进行研究。介绍了单筒式油气弹簧与同轴互联式油气悬架系统的结构及工作原理,通过对比仿真分析,确认同轴互联式油气悬架系统与空气悬架系统相比,在平顺性和抗侧倾方面具有优越性。     

驾驶员座椅悬架系统刚度调节特性研究

建立了一种含两水平布置线性弹簧的驾驶员座椅悬架系统垂向力与垂向位移特性关系的理论模型。基于此模型,分析了在悬架运动行程内,弹簧刚度对悬架垂向力-位移特性、垂向等效刚度以及振动固有频率的影响,探讨了通过对弹簧刚度的调节来实现悬架垂向等效刚度调节的可行性。研究结果表明,座椅悬架的垂向力-位移特性具有明显的非线性特性;在座椅悬架整个行程内,垂向等效刚度与振动固有频率随弹簧刚度的增大而增大,且其在悬架伸张行程内的值远大于其在压缩行程内的值;两弹簧刚度对悬架垂向等效刚度的影响程度具有很大的差别。因此,通过调节对垂向等效刚度影响较显著的弹簧刚度实现悬架垂向等效刚度改变的方法是可行的。     

四分之一车辆悬架系统振动特性研究

建立了汽车双质量二自由度线性化振动模型,推导出无阻尼自由振动时二自由度系统主振型的表达式,分析了在不同频率下车身和车轮的振动特性,得出在低频和高频激振力下,车身振幅和车轮振幅分别对系统的振动起主导作用,并基于AMESim对该系统进行仿真,验证了结论的可靠性,提出了提高车辆行驶安全性的措施,为系统的设计汽车悬架奠定了研究基础。     

磁流变互联悬架的馈能特性及动力学性能分析

针对兼顾汽车行驶平顺性和馈能特性的需求,提出了一种新型磁流变互联悬架模型.先构建磁流变减振器力学与馈能的理论模型,并通过Simulink软件搭建磁流变减振器模型和磁流变互联悬架模型,分析影响馈能特性的主要参数;基于整车仿真模型,以30 km/h车速和一段C级路面为激励输入,对磁流变互联悬架与传统液压互联悬架进行对比仿真,分析互联悬架在实际路面激励下馈能特性和汽车行驶平顺性的变化规律.结果表明:磁流变互联悬架的减振效果更好;在满足车辆行驶平顺性需求的前提下,具有有效回收互联悬架振动能量和提高抗俯仰侧倾的能力.     

装有抗侧翻液压互联悬架校车的动态特性分析

基于牛顿第二定律和传递矩阵法,建立装有抗侧翻液压互联悬架校车全车模型的机液耦合系统动力学方程。完成该非线性系统特征值辨识及模态分析,并对比分析校车安装液压互联悬架前后的动态特性。分析了阻尼阀参数对校车主要模态动态特性关系的影响,结合整车模态匹配策略及阻尼特性需求,提出基于搜索法的阻尼阀参数设计方法,并通过校车动态特性分析验证了该方法的有效性。分析结果表明,抗侧翻液压互联悬架可显著提高车辆的抗侧翻性能,通过合理设计阻尼阀参数可极大改善该耦合系统的阻尼特性。     

油气悬架参数对自卸车侧倾稳定性的影响

为研究连通式油气悬架系统参数对铰接式自卸车侧倾稳定性的影响,建立了基于Simpack的整车多体动力学模型、基于AMESim的前悬架系统及转向系统全液压模型和基于Simulink的PID等转矩控制模型。然后,以Simulink为主要联合仿真环境进行了稳态回转试验,分析了连通式油气悬架初始充气压力、蓄能器公称体积和阻尼孔直径对自卸车前车侧倾角和横向载荷转移率的影响规律。仿真结果表明:在相应的研究范围内,初始充气压力和蓄能器公称体积越小则自卸车侧倾稳定性越好,而阻尼孔直径大小对其影响较小。     

基于车厢侧倾的空气悬架导向机构稳健设计

根据某实车参数和结构,用CAITA软件建立三维底盘模型,导入ADAMS软件,用柔性衬套和各类铰链连接各个构件,建立了客车底盘动力学模型;根据国家标准进行稳态回转仿真,将仿真的评分计算值与实车检验值对比,验证了模型的正确性;以导向机构的参数为试验因素,利用正交试验法对仿真试验进行了试验方案的设计,并对其车厢侧倾进行了仿真试验;利用信噪比,对仿真所得数据进行了计算,得到信噪比最大的参数组合;完成了对空气悬架的导向机构稳健设计,得到了质量特性较稳定的参数组合。     

HQ6112A15型客车底盘悬架侧倾计算

通过对HQ6112A15型客车底盘悬架侧倾的计算,证明该车在不装横向稳定杆情况下,其稳定性是安全可靠的.     

非独立悬架参数变化对悬架系统特性影响分析

A型架-横拉杆式非独立悬架结构简单且工作可靠,被广泛应用于重载式自卸车后悬架,悬架参数对系统特性及整车性能具有重要影响。根据A型架-横拉杆式非独立悬架结构特点,基于R-W图论法搭建悬架运动学分析模型,对其运动学特性进行分析。基于模型和参数扫描法,分析横拉杆长度、角度、安装方向及A型架顶点安装位置、初始安装角度等结构和位置参数对悬架系统特性影响。分析结果可知:该形式悬架轮跳行程小于悬架行程,对轮胎的垂向跳动有控制作用;横拉杆长度增加时,同向和反向轮跳中后桥的各向位移均减小;增大横拉杆的角度可使后桥的后倾转向趋势减弱;其纵向位置对不同的参数变化影响不同;为此类悬架设计提供准则。     

旅行车独特悬架系统的运动特性

利用ADAMS软件建立麦弗逊支撑杆摆臂式独立前悬架和带横置钢板弹簧独立后悬架系统的动力学仿真模型,进行运动学仿真分析和试验研究,得到随车轮跳动悬架各项定位参数的变化规律.前悬架车轮前束角的变化趋势和幅值不合理,将增加汽车的过度转向趋势和加剧轮胎磨损.与传统建模方法相比,刚柔耦合建模技术能有效提高带横置钢板弹簧的独立悬架系统的运动特性的仿真分析精度.     

拖拉机前桥油气悬架系统振动响应特性试验研究

以常发CF700型拖拉机为研究对象,对拖拉机前桥油气悬架进行了研究。建立前桥悬架拖拉机3自由度振动模型,运用MATLAB/SIMULINK仿真研究前桥悬架参数对拖拉机振动特性的影响,综合考虑选取前桥悬架刚度系数120~160 k N/m,阻尼系数8~10 k N·s/m。根据拖拉机前桥悬架的参数要求,设计了刚度和阻尼均可调的油气弹簧悬架系统。建立了1/4拖拉机振动模型,模拟拖拉机前桥悬架的实际工况载荷,对自行设计的油气弹簧进行了1/4车体试验,试验研究了悬架位移传递率及簧上质量的振动加速度响应特性。试验结果表明:位移传递率随激振频率的增高而减小,并没有出现共振的现象,整个振动过程呈现过阻尼的状态;振动加速度均方根值随激振频率的增高而增大,而簧上质量的响应振动加速度都明显小于激振台的振动加速度,轮胎动载荷响应随着正弦激振频率的增大而逐渐增加。所设计的油气弹簧有效地抑制了振动,能够提高拖拉机的行驶平顺性和乘坐舒适性。该研究为后期开发前桥悬架半主动油气弹簧系统提供了重要的理论依据。     

不同路况下车辆悬架系统的动态特性研究

建立了７自由度线性时不变车辆系统动力学的理论模型。对其悬架系统在不同 路况下的动态特性进行了时域仿真研究。讨论了悬架系统在不同路况下的系统参数 匹配性等问题。     

小型救助船舶主动式液压互联悬架系统的设计与仿真

传统小型救助船舶悬架系统一般采用被动式弹簧阻尼悬架,船舶的舒适性和操纵稳定性较差,应用范围具有局限性.针对这一问题,提出一种新型主动式液压互联悬架系统.该悬架系统充分利用互联的液压回路,削弱波浪对救助船舶本体造成的冲击和振动,并能主动地调节船体姿态,以提高救助船舶对波浪的适应能力.基于AMESim平台,搭建液压悬架系统...