大型土与结构相互作用恒刚度直剪试验装置研究

已有的土与结构接触面室内剪切试验多集中在恒荷载和恒位移加载条件下接触面力学特性的研究,而预制桩基础沉桩过程中桩土界面受力条件与恒刚度加载类似,即桩土界面法向应力随桩周土体法向位移是动态变化的。针对目前黏性土中桩土界面大型恒刚度的试验手段比较缺乏,自主设计研制了一种大型恒刚度直剪仪用于桩土界面力学特性的测试。该直剪仪考虑了桩周土体变形特点,剪切过程中桩土界面接触面面积始终保持不变,能够准确模拟桩土界面剪切试验;采用弹簧组加载系统和数控电机控制系统,法向可提供恒刚度边界条件,水平切向可按位移控制,能够实现桩土界面上直线和循环剪切的加载路径。试验结果表明:该直剪仪能够很好地再现黏性土中桩土界面在恒刚度加载条件下直线剪切的力学响应,为静压桩沉桩过程的桩土界面力学特性的研究提供了基础。     

一种先进的车辆悬挂装置的设计及性能分析

传统的也是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的。该装置的弹性元件和阻尼元件是分离的．存在钢板弹簧易损坏且减振效果达不到车辆运行舒适性和稳定性的要求,同时车身高度不可调。本文参考德国利渤海尔公司生产的32t全路面汽车起重机使用的悬架设计,一种先进的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。     

FSC赛车悬架侧倾特性分析与研究

悬架的侧倾特性影响着整车的操纵稳定性和平顺性,而这两者也是有一定的相互矛盾。在设计悬架中,需要考虑好整车的针对性,对于参加FSC比赛的赛车更侧重于前者。对悬架侧倾特性影响最多的是侧倾中心的位置,以及侧倾刚度取值,而这两者可以通过弹簧的选择与横向稳定杆刚度的匹配来调节,使赛车操纵稳定性更高,更适应赛道。     

两种工程机械用悬架座椅的性能比较

探讨工程机械使用过程中引发的振动对人体产生的影响,介绍常见座椅悬架系统。通过ISO7096：2000试验,比较分析空气悬架座椅和机械弹簧悬架座椅的减振性能,供实际选用时参考。     

城市轮胎起重机(CITY CRANE)悬架系统分析与研究

本文结合城市轮胎起重机油气悬架系统,研究油气弹簧参数对其刚度特性和阻尼特性的影响,是自主设计、自主进行油气弹簧产品开发中合理选择和确定系统参数的前提。论文所得结论为其他城市轮胎起重机及工程车辆悬架系统的设计提供了理论参考。     

新型伸缩节力学性能研究及其在750 kV联合构架中的应用

设计了一种应用于750 kV联合构架中的新型伸缩节,可以调节联合构架的内力和变形,完成了SMA弹簧、碟形弹簧和新型伸缩节的静力试验以及750 kV联合构架的数值模拟,研究参数分别为：SMA弹簧材料、弹簧的位移幅值、新型伸缩节的位移幅值和新型伸缩节的等效刚度。研究结果表明：随着位移幅值的增加,SMA弹簧、碟形弹簧和新型伸缩节的等效刚度都有一定的减小;新型伸缩节的刚度主要通过改变SMA弹簧的直径和碟形弹簧的组合方式进行调节;新型伸缩节耗能能力较差,设计中不作考虑,新型伸缩节变形恢复后基本不存在残余位移,具有良好的复位能力;SMA弹簧的Ti含量对新型伸缩节的刚度影响较小;得到了新型伸缩节的设计公式和设计思路;将新型伸缩节应用于750 kV联合构架中对其内力和变形均具有较好的调节效果。     

馈能式磁流变半主动座椅悬架特性研究

针对传统汽车座椅舒适性较差及半主动座椅耗能大的缺点,提出了1种基于压电结构的馈能式磁流变半主动座椅悬架的设想,分别建立了基于1/4车辆的三自由度座椅悬架模型和压电悬臂梁能量回收模型,通过试验得到磁流变座椅减振器的力特性曲线。对馈能特性进行仿真和试验,仿真结果表明,汽车行驶车速为60km/h时,单个压电悬臂梁的馈能功率为0.704 6W,总馈能功率为46.79 W,馈能效率为29.74%,试验结果表明,单个压电悬臂梁馈能功率为0.546 5 W,验证了馈能结构的可行性。     

元件参数对动力吸振型车辆ISD悬架振动响应特性的影响分析

为研究应用惯容器的车辆ISD悬架元件参数间的隔振匹配机理,建立了一种由四元件组成的基于动力吸振型车辆ISD悬架系统的双质量振动模型,分析了车身加速度、悬架动行程与轮胎动载荷幅频特性及均方根随元件参数的变化规律。研究结果表明:主弹簧刚度与阻尼系数的增大,会使性能指标幅频特性由原有的3个共振峰转变为2个共振峰;副弹簧刚度与惯质系数的增大,会使性能指标幅频特性由原有的2个共振峰转变为3个共振峰。车身加速度均方根受主弹簧刚度与阻尼系数影响较大;悬架动行程均方根受4个元件参数影响均较大;轮胎动载荷均方根受阻尼系数的影响较大。元件参数对振动响应特性的影响研究为车辆ISD悬架的元件参数匹配设计提供了理论参考。     

座椅垂直振动传递特性的试验研究

本文阐述了开展对驾乘人员座椅传递特性试验研究的重要意义;介绍了座椅传递特性的试验方法。并应用此法对座椅的测试方法、座垫的结构材料、座椅的高度、靠背倾斜的角度以及输入座椅振动量级的大小等因素对座椅传递特性的影响进行了深入的试验研究,有助于人们充分认识和了解座椅传递特性的内在规律。这对座椅的动态设计、座椅的测试与评价,都有着重要的指导意义。     

可变刚度和阻尼的半主动悬架系统建模及性能仿真

在野外作业工程车二自由度悬架模型的基础上,采用一种新型的悬架模型为研究对象,通过调节模型中的阻尼来实现悬架刚度和阻尼的同时可调。建立了采用5种不同开关阻尼控制方法的半主动悬架模型,以及被动悬架和主动悬架模型,分别以正弦输入和白噪声输入作为路面输入激励,在MATLAB中建模并仿真。仿真结果在幅频响应和时频响应特性两个方面都优于被动悬架,与主动悬架控制效果相近,得出开关阻尼控制方法能有效地改善车辆平顺性的结论。