可调阻尼减振器ADS阀阻尼特性测试平台设计与试验研究

可调阻尼减振器依靠旁置的阻尼控制阀(以下简称ADS阀)来实现阻尼力的变化。ADS阀性能优劣的评判标准是阻尼特性,而该标准的测试需要将ADS阀与减振器主筒连接在一起进行试验分析,为此设计了专用的可调阻尼减振器ADS阀阻尼特性测试平台。借助此测试平台可以分别对可调阻尼减振器整机和ADS阀的阻尼特性进行试验研究。试验表明:该测试平台能够获得ADS阀各个挡位下的阻尼特性图和可调阻尼减振器在各种工况下的示功图,为可调阻尼汽车减振器的性能分析提供了有效手段。     

基于CFD的车辆减振器阻尼特性研究

为了设计高品质的车辆减振器,分析研究了减振器在不同工况下的阻尼特性及其影响因素。对减振器的阀系结构进行分析,基于CFD数值方法,建立了较高精度的减振器三维流体模型和流体网格模型,在FLUENT流体软件中进行了仿真分析,获得了减振器复原阀阻尼力特性曲线和内部阀系在不同工况下的压力场特性,并分析研究了在不同工况下影响减振器阻尼特性的最大因素,并进行了试验验证。结果表明:减振器低速工作时,其阀系内部压力场分布均匀,减振器叠加阀多槽面积是影响减振阻尼特性的最大因素;高速工作时,减振器阀系内部压力场波动明显,活塞孔直径是影响减振阻尼特性的最大因素。此方法对减振器内部阀系的优化设计提供了一定的理论依据。     

高速开关阀控制的高速列车横向半主动减振器

能根据列车运行状况实现阻尼特性的调整是列车横向半主动减振器的基本要求。利用高速开关阀可使减振器实现阻尼特性的在线调整。本文介绍了两种形式的基于高速开关阀控制的半主动减振器工作原理。     

以高速开关阀为先导阀的锥阀性能研究

通过分析以高速开关阀为先导阀的锥阀控制腔压力动态响应过程,以及高速开关阀控制锥阀的流量特性,得出了如下结论:锥阀控制腔压力响应过程受阀芯阻尼孔直径及控制腔体积的影响,其中阻尼孔直径对控制腔压力响应速度影响不大,但是稳定后的控制腔压力则随阻尼孔直径变大而变大;控制腔体积越大,其压力响应速度则越慢;当高速开关阀的调制率在一合适范围内变化时,高速开关阀作为先导阀能实现对锥阀较大流量的线性比例控制.     

铁道车辆减振器调压阀三维流场仿真

油压减振器是铁道车辆减振的关键部件,其减振性能是由具有特殊结构的弹簧阻尼阀来实现的.根据实际减振器的结构和参数,在PRO/E中建立了其调压阀的三维模型.利用ANSYS CFX流体仿真软件的动网格技术,得出了调压阀在减振器不同工作速度下进行了动态流场分布情况,为减振器阻尼阀内部流道和结构的设计提供了重要的参考依据.     

某高速电磁开关阀电磁力影响因素的研究

针对某高速电磁开关阀高性能要求,阐述了电磁场有限元分析的基本理论知识,给出电磁场基本表达式,建立了高速电磁开关阀电磁场模型。针对不同工作气隙、不同非工作气隙、不同绕线参数、不同温度以及不同电压高速电磁开关阀电磁场进行了分析,得到高速电磁开关阀电磁场分布云图,分析其磁场饱和程度;得到不同工作气隙、非工作气隙、线圈丝径、线圈层数、线圈电流、NI值、温度等参数下阀芯电磁力曲线,分析高速电磁开关阀电磁力受其结构参数与工作参数的影响因素,为高速电磁开关阀电磁控制单元的设计提供参考,并给出了高速电磁开关阀设计过程的注意事项。     

基于AMESim的高速电磁开关阀控缸位置控制

基于AMESim建立高速电磁开关阀的模型及PID调节的高速电磁开关阀控缸位置控制模型,选用ITAE指标,用AMESim的遗传算法优化功能对PID参数进行优化,实现高速电磁开关阀控缸的精确位置控制.     

液压集成元件——二通插装阀(二) 第三节 二通插装阀组件

第三节二通插装阀组件一、方向控制阀组件 1.二通阀这是二通插装阀最基本的组成形式,下面比较详细地进行介绍。 (1)液控二位二通阀由一个插入元件与一个基本盖板组成。随着所用的插入元件形式不同和控制压力的高低,可以得到不同的工作机能。     

高速电磁开关阀静态特性研究

针对二位三通高速电磁开关阀双端驱动的特点,理论分析了液压开关半桥的静态特性,基于AMESim中建立的高速电磁开关阀动态模型,对高速电磁开关阀的静态特性进行仿真,并分析了造成高速电磁开关阀的静态特性非线性的原因。     

一种应用于救护车辆的磁流变减振器的实验研究

磁流变减振器是一种可实现半主动控制的理想减振装置.本文对救护车辆的磁流变减振器进行了实验研究,分析了不同振动状态和输入电压下减振器的示功特性和速度特性.实验表明,磁流变减振器具有良好的阻尼可控特性,是理想的救护车辆减振控制装置.     

双线圈磁流变阻尼器动力特性实验研究

设计了一种双线圈磁流变阻尼器,并介绍了其工作原理。在INSTRON拉伸机上对所设计的双线圈磁流变阻尼器的动力特性进行了试验测试,分析了双线圈通同向电流、通异向电流以及固定其中一个线圈电流,改变另外一个线圈电流这3种电流加载条件下的阻尼器动力特性,同时对比分析了不同拉伸位移和不同加载频率下的阻尼力随位移及阻尼力随速度变化的关系。结果表明:该阻尼器的零磁场强度下的阻尼力值为120 N;改变加载频率和拉伸位移,发现加载频率变化对阻尼力大小影响较大;双线圈通异向电流时的阻尼力明显大于通同向电流时的阻尼力,通异向电流1.0 A时阻尼力最大能达到1.21 k N;固定一个线圈电流,改变另一个线圈的电流,总电流相等时其阻尼力基本相等,说明所设计的双线圈产生的磁场也相等,具有较好的对称性。     

电流变技术在车辆减振装置中的应用研究

电流变技术应用于车辆减振控制具有响应速度快、阻尼无级可调、能耗低等特点,可以通过适当的控制规律实现对结构振动的最优控制。本文通过对充气式电流变减振器原理进行分析,讨论了减振器阻尼力计算公式,它包括电流变液基础粘度引起的本底阻尼力、由电场作用引起的电致阻尼力和气室气体引起的压力三部分。开发了一种结构简单的充气式电流变液体减振器,对影响减振器性能的主要结构参数进行了分析讨论,给出了减振器设计中参数选择的一般原则和应注意的问题。通过台架实验,对所设计的电流变液体减振器性能进行了考察,得到了较好的示功图和速度特性曲线,为车辆路试奠定了基础。     

问隙式节流通道磁流变液减振器实验研究

利用新型智能材料磁流变液，设计了一种混合工作模式的磁流变液减振器。该减振器结构上采用间隙式节流通道，外加磁场方向与磁流变液的流动方向垂直。在MTS实验机上对该减振器的特性进行了实验研究，在低频条件下，获得了较大的阻尼力输出，其增幅最大可达165．55％。     

活塞式磁流变减摆器阻尼力模型建立及实验研究

活塞式磁流变减摆器阻尼孔的大小直接影响到输出阻尼力。在实验的基础上,建立特定结构磁流变减摆器阻尼力的数学模型和AMESim液压模型,通过实验结果分别对两种模型进行验证,确保模型的正确性。两种模型的建立可为今后活塞式磁流变减摆器的设计提供理论依据,减少设计周期和研究成本。     

磁流变阻尼器的多目标优化设计与实验研究

针对现有磁流变阻尼器功耗大、输出阻尼力低的问题,以磁流变阻尼器的低功耗化及轻量化为优化目标,建立磁流变阻尼器结构参数与优化目标之间的关系模型;采用多目标遗传算法对其结构参数进行优化,得出最优解;对优化后的磁流变阻尼器进行试验研究,验证所选参数的合理性。研究结果表明：优化后磁流变阻尼器的平均功耗降低了46%、最大阻尼力增加了30%;磁流变阻尼器的功耗与阻尼力之间存在相互平衡关系,为磁流变阻尼器的参数设计提供了理论和实验依据。     

基于下肢假肢的阶梯式变间隙磁流变阻尼器设计

针对下肢假肢步态变化时所需阻尼力大小不同的问题,提出一种基于下肢假肢的新型阶梯式变间隙磁流变阻尼器（MRD）。基于Bingham力学模型设计MRD的两级阻尼间隙宽度及主要结构尺寸,通过ANSYS Maxwell分析其内部磁场分布,采用Simulink仿真输出阻尼力。结果表明：阶梯式变间隙MRD步行时的工作间隙为1.6 mm,最大阻尼力为902.7 N;跑步等其他复杂步态时的工作间隙为0.6 mm,最大阻尼力为2 033.7 N,满足不同步态的阻尼力要求,且该MRD的最大工作电流为0.4 A,极大降低了阻尼器功耗。所提出的阶梯式变间隙MRD具有阻尼力分级输出、可调范围大、能耗低的优点,可代替阻尼间隙固定的传统MRD应用于假肢系统。     

高冲击下电流变阻尼器多物理场建模与仿真

针对将电流变阻尼器应用于冲击载荷下的火炮反后坐装置,阻尼器采用固定电极板式结构,利用COMSOL Multiphysics多物理场软件,建立电流变阻尼器的二维轴对称几何模型,根据计算流体动力学模块,得到不可压缩的电流变流体层流仿真。分析高速冲击下电流变流体在环形间隙的流动情况,并且在变化的电场耦合作用下,仿真计算出电流变阻尼器输出阻尼力的大小,同时也研究阻尼器结构参数对输出阻尼力的影响。仿真结果表明:在1~5 k V范围内增加极板电压,环形通道流体速度降低1.03 m/s,总输出阻尼力提高375.9 N;在电场强度为5 k V/mm情况下,阻尼通道有效长度增加25mm,阻尼力由828.2 N增大至1 950.8 N;保持阻尼通道长度不变,环形间隙增大1.5 mm,阻尼力下降至113.3 N。     

磁流变液阻尼器阻尼通道内部塞流区边界位置的分析

磁流变液阻尼器阻尼通道内部磁流变液运动时塞流区边界位置与输出阻尼力之间存在着密切联系。为了得到塞流区边界位置的具体数值和变化规律,基于RD-8041-1型磁流变液阻尼器,对阻尼通道内部磁流变液的剪切应力和流动状态进行了分析,并得到了塞流区边界位置与活塞运动速度之间的函数关系。为了验证所得函数关系的正确性,在推导出磁流变液阻尼器输出阻尼力数学表达式的基础上,根据塞流区边界位置与活塞速度之间的函数关系得到了磁流变液阻尼器在输入电流为1 A时的输出阻尼力,并将计算得到的阻尼力与实际试验测试值进行了对比。对比结果表明:根据塞流区边界位置与活塞速度之间的函数关系计算得到的阻尼力与实测值保持了一致,从而验证了塞流区边界位置与活塞速度之间函数关系的正确性。     

新型数字电液比例系统在大中型装载机中的应用

通常大中型装载机液压系统中采用的多路换向阀存在换向操纵力大、响应速度慢、重复误差大等诸多缺点。本文提出了采用数字高速开关阀为先导阀的新型数字电液比例系统的控制方式,当有一定脉宽占空比的信号后,数字高速开关阀动作,主阀控制口可得到与占空比成比例的控制压力,从而控制多路阀主阀芯位移和换向,实现工作装置运动速度及方向控制。     

飞机前起落架磁流变液减摆器设计与性能分析

为解决飞机前起落架摆振问题,安装减摆器是一种可靠而有效的措施。为实现减摆器阻尼力的可调可控,采用磁流变液作为工作介质,以某型无人机前起落架等效黏性阻尼系数为设计依据,设计一种压差剪切式磁流变液减摆器。首先,利用Maxwell有限元软件对减摆器磁路进行仿真优化。其次,将减摆器安装在疲劳机上进行试验。实验结果表明:减摆器阻尼性能达到设计要求,实现了阻尼力的可调、可控。