吊挂刚度对车体和设备模态的影响

模态是车辆的一项重要特性,包括车体模态和吊挂设备模态,各阶模态频率随着各种因素的变化而有所不同。为考虑车体弹性模态,将车体等效为欧拉伯努利梁。在某型高速列车有限元模型基础上,基于ANSYS 仿真软件,分别改变吊挂纵向,横向,垂向刚度,研究车体弹性模态和吊挂设备刚体模态频率及振型MAC的变化,给出模态频率和振型的变化规律,为模态试验和工程计算提供参考依据。     

车下悬吊系统长期服役振动特性及减振研究

为研究车下悬吊系统长期服役振动特性,分析一个镟轮周期内车体和设备的振动特性,试验结果表明车体和设备的横向振动变化明显。建立考虑车体弹性的刚柔耦合动力学模型,研究分析悬吊参数对车体减振的影响。仿真结果表明车体横向振动在5万到10万公里内变化显著;车下设备横向悬挂频率与车体1阶横弯振动频率接近时,车体的减振效果最明显;阻尼比只在悬挂频率处于低频区域时才起到较大的作用;设备质量对车体振动的影响主要体现在镟轮周期的后期;合理选取悬挂参数可以有效降低长期服役过程中的车体横向振动。     

减振器悬挂刚度对柴油机振动烈度的影响

假设柴油机组与台架均为刚体,从理论上分析减震器刚度对柴油机振动烈度的影响,得到减振器刚度越大,机组的刚体运动越大的结论。针对某内燃机车柴油机组台架悬挂试验时所获取的实验数据,计算振动烈度值并评定等级,综合分析结果表明：降低减振器刚度,能有效降低下吊柴油机振动烈度,提高柴油机工作状态等级。     

摩托车发动机变刚度弹性悬挂系统研究与应用

振动问题是阻碍我国摩托车产业发展的一大障碍。传统解决方法，结构复杂，成本高，采用弹性减振器进行振动控制，克服了传统方法的弊端。对发动机弹性悬挂系统进行动力学分析，推导出弹性减振器的设计理论。针对在弹性悬挂过程中存在的问题，提出了变刚度弹性悬挂原理。研究成果应用于实践，解决了某200型摩托车的振动问题。     

摩托车发动机变刚度弹性悬挂系统研究与应用

振动问题是阻碍我国摩托车产业发展的一大障碍。传统解决方法,结构复杂,成本高,采用弹性减振器进行振动控制,克服了传统方法的弊端。对发动机弹性悬挂系统进行动力学分析,推导出弹性减振器的设计理论。针对在弹性悬挂过程中存在的问题,提出了变刚度弹性悬挂原理。研究成果应用于实践,解决了某200型摩托车的振动问题。     

车下吊挂设备对整备车车体模态的影响

整备车车体模态影响列车提速,而车下吊挂设备对车体模态有着一定影响。对吊挂设备研究表明:含有吊挂后,车体模态频率会发生明显的变化,而好的外挂布局可以有效提高车体模态值。因此,合理地布置外挂物以减小其对车体模态的影响,逐渐成为车体设计中一个非常重要的课题。以某车体为例,通过理论推导和MATLAB仿真分析,给出吊挂设备的质量,安装刚度和安装位置对车体模态的影响曲线,得到的结果对吊挂装置设计有一定的参考价值。     

悬挂参数对出口车辆动力学性能的影响

针对某型带发电机组的出口列车,运用动力学分析软件建立了刚柔耦合车辆动力学仿真模型。并对柴油发电机处于工作状态,车辆在米轨上重载运行时,分析了不同的一系和二系悬挂系统的优选参数对车辆动力学性能的影响。在给定的悬挂参数范围内,结果表明内非线性临界速度随一系垂向刚度增大而增大;随二系垂向刚度增大而出现先增后减的趋势。不同速度下的横向平稳性受垂向阻尼影响较小,垂向平稳性随着二系垂向阻尼增大而降低并逐渐趋于稳定,二系垂向刚度对垂向平稳性影响较为复杂。     

车载设备悬吊位置及悬挂参数对车辆系统的影响

为了提高市域车辆运行平稳性,对车载设备悬挂位置和悬挂参数对列车的振动特性展开研究.首先,基于刚柔耦合系统动力学理论,采用动力学软件UM和有限元软件ANSYS、HYPERMESH建立快速市域车头车的车辆-轨道刚柔耦合系统动力学模型,其次,以车载设备中低压箱、辅助制动及其横梁和辅助变流器为研究对象,考虑辅助变流器的激励,分...     

车下设备悬挂参数与车体结构之间的匹配关系研究

本文通过建立等效欧拉梁车体与设备垂向耦合振动模型,研究了车下设备刚性悬挂与弹性悬挂对车体振动的影响。研究结果表明,车下设备采用弹性悬挂的设计方式能够有效抑制车体的弹性振动。为了研究车下设备弹性悬挂参数与车体结构之间的匹配关系,本文基于模态叠加法原理法建立了考虑车体弹性振动和车下设备的高速动车组刚柔耦合动力学模型。通过该三维模型分析了车下设备质量偏心和弹性悬挂参数对车体振动响应的影响规律。仿真结果表明,车下设备横向偏心主要影响车体的横向振动特性,而车下设备纵向偏心主要影响车体的垂向振动特性;当车下设备的悬挂频率接近车体的垂向弯曲频率时能够降低车体的整体振动水平,而当车下设备的悬挂频率低于车体的垂向弯曲频率时,提高车下设备弹性悬挂系统的阻尼能够一定程度上抑制车体的弹性振动。     

车辆悬挂功率反馈主动控制算法

以提高车辆减振性能为目的,提出一种基于降低悬挂系统传递至车体平均功率的功率反馈主动控制算法。以某轮式车辆四分之一车辆二自由度悬挂系统模型为研究对象,基于时域和频域相结合的方法对算法性能进行分析和评价,并分析权重系数取值对算法性能的影响。结果表明:功率反馈控制算法能够显著改善车辆的乘坐舒适性和操纵稳定性,提高车辆减振性能。     

车辆半主动悬架联合仿真分析

以多体动力学仿真软件SIMPACK为平台,建立昌河某微型轿车的整车模型,采用模糊控制策略,在联合仿真模块SIMAT中对整车进行了随机路面输入和脉冲输入仿真试验。结果表明,与被动悬架相比,联合仿真环境下,模糊控制的半主动悬架车辆可以有效衰减车体振动,改善整车的平顺性。     

V形橡胶减振器静刚度研究

本文讨论了V型槐胶减振器的静刚度特性。考虑到橡胶材料为超弹性材料采用T．L法进行了非线性数值计算，计算结果表明采用超弹单元进行的数值分折与实验结果接近。     

一系螺旋弹簧动刚度对车辆-轨道耦合振动影响分析

建立准确表征一系悬挂轴箱螺旋弹簧波动特性的力学模型,运用动刚度矩阵法求解,研究其对悬挂系统隔振性能影响。结合基于格林函数法的车辆-轨道耦合动力学模型,引入弹簧刚度频变特性,对比分析考虑一系螺旋弹簧频变刚度前后车辆动力学性能之间的差异。结果表明,动刚度矩阵法可以精确求解螺旋弹簧随频率变化的动刚度特性,在一阶模态振动频率后弹簧刚度值呈现103等级的剧烈变化,该结果与有限元模型结果一致;一系螺旋弹簧的动态频率特性导致轮轨激励由车轮至构架的振动位移传递率提高到接近于1,而对车体的振动传递率提高到了10-3左右;在整车车辆-轨道动力学计算中,其对轮轨振动影响较小,但车体与构架出现了较高的高频振动能量峰值。包含一系悬挂动刚度的车辆模型更接近实际,为了降低车辆振动,应尽量提高一系螺旋弹簧自振频率并降低动刚度变化幅值。       

半主动悬架控制的联合仿真

对某汽车的半主动悬架进行了联合仿真。首先,用ADAMS软件建立汽车悬架的多体动力学模型。其次,通过Matlab/simulink编写模糊控制算法。最后,通过连接Adams软件和对其进行联合仿真。将采用半主动悬架系统得到的仿真结果与采用被动悬架系统得到的仿真结果进行性能对比, 结果表明半主动悬架系统改善车辆的行驶平顺性。     

非规则弹性片高静低动的隔振特性

在前人对斜置规则弹性片高静低动特性研究的基础上,运用势能函数、拉格朗日-欧拉法研究该模型非线性静力学方程,利用数值分析技术分析模型中各关键参数与振动输出之间的关系并优化,完成静力学仿真,并设计出试验样机,完成静力学试验和位移传递率试验,验证该结构具备良好的高静低动隔振特性。研究工作对高静低动隔振器的设计具有参考意义。     

厚度变化对U型波纹管轴向刚度的影响

刚度和工作应力是波纹管的主要特性,它们取决于波纹的几何尺寸,特别是取决于其壁厚。工程上广泛应用的U型波纹管大多具有两个特点,液压成型且环板处变形远大于环壳处。针对这两个特点,考虑到波纹管在加工成型时产生厚度随半径增大而减薄的实际现象,取厚度按半径的幂函数变化规律,对工业上常用波纹管轴向刚度计算公式进行修正。使用MSC公司的有限元软件MSC.Nastran进行仿真计算,并实测一组波纹管刚度数据。通过有限元计算和实测数据的对比,验证考虑厚度变化的必要性和有效性,解释了此公式在计算时出现结果偏大的原因,同时直观的表示出厚度变化对计算结果的影响,对实际工程应用有一定意义。     

钢丝绳隔振器等效刚度的一种分析计算方法

钢丝绳种类繁多,本文给出了钢丝绳隔振器设计中的最主要参数多股钢丝绳抗弯截面惯性矩的一般公式,并在此基础上,进一步给出了钢丝绳隔振器受压时的等效静刚度近似计算公式。试验和计算对比表明钢丝绳隔振器受压时的等效静刚度近似计算公式还是相当准确的。     

汽车悬架设计概念的研究

近年来在世界汽车工业中，都在努力改进汽车的驾驶稳定性和平顺性。对于这个领域，大家根据经验都知道悬架的影响力最大。然而目前在悬架设计中需要大量的有经验和感觉的设计者。在研究中，推荐了一种新的设计方法，来代替那种靠设计者的经验和感觉的设计方法，这种概念可以用一个简单的方法来定量地评价悬架系统的设计情况。