本文選題：商用車懸架 + 平衡懸架�。� 參考：《吉林大學》2017年碩士論文

【摘要】：商用車正不斷朝著重型化、專業(yè)化趨勢發(fā)展,針對直接影響運輸效率的行駛平順性研究,多集中在改善駕駛室座椅與懸置隔振上。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和物流行業(yè)的飛速崛起,商用車運輸?shù)膶ο髷U展至高價值、易損壞物品,車廂中貨物的安全性、完整性越來越被重視,轉(zhuǎn)換到工程上就是簧載質(zhì)量振動問題,因此本文以裝有鋼板彈簧的多軸商用車懸架系統(tǒng)為研究對象,圍繞其隔振性能展開研究。商用車懸架系統(tǒng)由單前橋懸架和中后橋平衡懸架組成,涉及多根車軸耦合,對其振動性能的研究主要采用建模仿真方法,本文建立了精確的動力學模型:首先采用Timoshenko離散梁建模方法,在ADAMS/Chassis Leaf Spring模塊下建立前、后鋼板彈簧模型后,重新定義了簧片間接觸和摩擦,并在鋼板彈簧試驗機上進行了力學特性試驗,驗證了平衡懸架鋼板彈簧的靜剛度特性及不同頻率、幅值激勵下表現(xiàn)的動剛度特性,仿真與試驗結(jié)果間足夠小的誤差表明模型復雜度降低的同時達到了精度要求。然后按照懸架系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu),基于ADAMS/View建立了車架,前后懸架(包括車橋)子系統(tǒng)及它們之間的連接,輪胎,激勵試驗臺模型;還研究了不平路面理論,建立了掃頻、隨機、脈沖路面激勵輸入模型,最終構(gòu)建了完整的懸架系統(tǒng)動力學仿真模型。目前單獨研究商用車懸架隔振特性即簧載質(zhì)量振動響應的評價體系及標準并不完善,本文基于ISO 2631-1:1997(E)和GB/T 4970-2009標準,以時域內(nèi)簧載質(zhì)量質(zhì)心處垂向、縱向、側(cè)向加速度作為振動輸出量,及對輸出量進行傅里葉變換得到頻域內(nèi)自功率譜密度,并結(jié)合最大(絕對值)加速度響應、加速度均方根值,共同用于分析路面激勵振動通過懸架向車身傳遞的表現(xiàn)。由ADAMS模型初步計算得到分析指標,與Truck Sim整車動力學模型輸出進行對比,結(jié)果驗證了ADAMS懸架模型的準確性。然后分別在滿載和空載工況下,先進行模態(tài)分析,再依次施加掃頻及考慮不同車速的隨機、脈沖路面激勵,對懸架系統(tǒng)動力學模型進行振動響應分析運算,得到簧載質(zhì)量分別在滿載工況下3Hz附近和空載工況下7Hz附近出現(xiàn)的垂向振動峰值不符合實用固有頻率范圍的結(jié)論,需要對模型結(jié)構(gòu)進一步改進以減弱異常振動。懸架剛度決定垂向振動特性,通過對比前、后懸架剛度,論證了影響隔振特性的主要因素是平衡懸架部分。然后分析了橡膠襯套剛度參數(shù)、鋼板彈簧兩端支撐結(jié)構(gòu)形式在滿載、空載工況下對懸架系統(tǒng)隔振特性的影響程度,分析結(jié)果表明鋼板彈簧兩端合適的彈性支撐能夠很好地改善垂向振動的表現(xiàn),為商用車懸架開發(fā)提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:Commercial vehicles are becoming more and more heavy and specialized. The research on ride comfort which directly affects transportation efficiency is mainly focused on improving cab seat and mounting isolation. With the rapid rise of mobile Internet and logistics industry, the object of commercial vehicle transportation is expanded to high value, easily damaged, and the safety and integrity of the goods in the carriage are paid more and more attention to. Therefore, the vibration isolation performance of multi-axle commercial vehicle suspension system with leaf spring is studied in this paper. The commercial vehicle suspension system consists of a single front axle suspension and a middle rear axle balanced suspension, which involves multiple axle coupling. The vibration performance of commercial vehicle is mainly studied by modeling and simulation method. In this paper, a precise dynamic model is established. Firstly, the contact and friction between the Reed and the spring are redefined by using the Timoshenko discrete beam modeling method and the model of the leaf spring before and after the establishment of the ADAMS/Chassis Leaf Spring module. The static stiffness characteristics of the balanced suspension leaf spring and the dynamic stiffness characteristics under different frequency and amplitude excitation are verified by the mechanical characteristic test on the leaf spring testing machine. The small error between the simulation and the experimental results shows that the complexity of the model is reduced and the precision requirement is achieved. Then according to the topological structure of suspension system, based on ADAMS/View, the model of frame, front and rear suspension (including vehicle bridge) subsystem and the connection between them, tire and excitation test bed are established, and the theory of uneven road surface is also studied, and the frequency sweep, random, and random are established. Finally, a complete dynamic simulation model of suspension system is constructed by impulse road excitation input model. At present, it is not perfect to study the vibration isolation characteristic of commercial vehicle suspension, that is, the evaluation system and standard of spring mass vibration response. This paper is based on ISO 2631-1: 1997 (E) and GB/T 4970-2009 standard, using vertical and longitudinal spring mass center in time domain. The lateral acceleration is used as the vibration output, and the Fourier transform of the output is used to obtain the self-power spectral density in the frequency domain. Combined with the maximum (absolute) acceleration response, the root mean square (RMS) of the acceleration is obtained. It is used together to analyze the transmission of exciting vibration from road surface to body through suspension. The analysis index is obtained from the ADAMS model and compared with the output of the Truck Sim vehicle dynamics model. The results verify the accuracy of the ADAMS suspension model. Then under full load and no load conditions, modal analysis is carried out first, then sweep frequency and random impulse road excitation considering different speed are applied in turn to analyze the vibration response of the dynamic model of suspension system. It is concluded that the peak value of vertical vibration of spring mass near 3Hz under full load condition and near 7Hz under no-load condition does not accord with the practical natural frequency range. The model structure needs to be further improved to reduce abnormal vibration. The suspension stiffness determines the vertical vibration characteristics. By comparing the pre-and post-suspension stiffness, it is proved that the main factor that affects the vibration isolation characteristics is the balanced suspension part. Then, the stiffness parameters of rubber bushing, the influence of the structure form of leaf spring at full load and no-load on the vibration isolation characteristics of suspension system are analyzed. The results show that the suitable elastic support at both ends of the leaf spring can improve the vertical vibration performance and provide a theoretical basis for the development of commercial vehicle suspension.
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：U463.33

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄭慕僑,馮能蓮,劉建興;搖架式隔振系統(tǒng)隔振特性的試驗研究[J];北京理工大學學報;2000年02期

2 劉偉;橡膠軟木隔振系統(tǒng)的設計[J];光學精密工程;2000年01期

3 張建卓,李旦,董申,陳明君;精密儀器用超低頻非線性并聯(lián)隔振系統(tǒng)研究[J];中國機械工程;2004年01期

4 宋玉超;于洪亮;;隔振系統(tǒng)布置及振動相位對基礎響應影響的研究[J];噪聲與振動控制;2008年05期

5 施引;;雙層隔振及其初步計算方法[J];海工科技;1979年04期

6 沈榮瀛;嚴濟寬;;雙層隔振系統(tǒng)對隨機激勵的響應[J];振動與沖擊;1984年02期

7 張士義;多自由度隔振系統(tǒng)的隔振效率[J];哈爾濱工業(yè)大學學報;1987年03期

8 周世雄;周明溥;;雙層隔振系統(tǒng)的優(yōu)化設計[J];上海建材學院學報;1990年03期

9 龍志強，佘龍華，常文森;磁懸浮隔振系統(tǒng)的行為與分析[J];國防科技大學學報;1994年03期

10 龍志強，佘龍華，尹力明，，常文森;磁懸浮隔振系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J];國防科技大學學報;1996年03期

相關(guān)會議論文 前10條

1 黃其柏;余林波;張永波;曹劍;;雙層浮筏隔振系統(tǒng)筏體結(jié)構(gòu)與隔振特性的研究[A];湖北省聲學學會成立二十周年紀念文集[C];2006年

2 孫宜強;宋漢文;;時滯隔振系統(tǒng)的建模與時滯識別[A];中國力學大會——2013論文摘要集[C];2013年

3 張安付;盛美萍;;雙簡諧激勵下雙層隔振系統(tǒng)振動響應分析[A];第十二屆船舶水下噪聲學術(shù)討論會論文集[C];2009年

4 陳大林;徐友鉅;;隔振支承系統(tǒng)動力學試驗與參數(shù)識別[A];中國工程物理研究院科技年報（2001）[C];2001年

5 賀華;馮奇;;雙層隔振系統(tǒng)建模[A];第八屆全國振動理論及應用學術(shù)會議論文集摘要[C];2003年

6 朱宜生;;減少電子設備隔振系統(tǒng)耦合振動的方法[A];中國電子學會可靠性分會第十三屆學術(shù)年會論文選[C];2006年

7 申軍烽;杜勝;周徐斌;蔣國偉;;高精度光學有效載荷微振動隔振系統(tǒng)設計與分析[A];機械動力學理論及其應用[C];2011年

8 陳維山;陳再禮;王培江;;自動調(diào)平空氣彈簧隔振平臺的研制[A];中國電子學會生產(chǎn)技術(shù)學會機械加工專業(yè)委員會第五屆學術(shù)年會論文集（中）[C];1992年

9 黃志偉;曾革委;何雪松;付愛華;;雙層隔振系統(tǒng)主動控制的振動特性研究[A];第十四屆船舶水下噪聲學術(shù)討論會論文集[C];2013年

10 劉順強;于維平;羅增寧;宋繼萍;林嘉祥;;水泵管道隔振結(jié)構(gòu)振動測試分析[A];2013中國西部聲學學術(shù)交流會論文集（下）[C];2013年

相關(guān)博士學位論文 前10條

1 高雪;一類液固混合介質(zhì)隔振系統(tǒng)的非線性動力學行為與設計方法研究[D];南京航空航天大學;2014年

2 黃冬梅;典型碰撞振動系統(tǒng)和實冪率隔振系統(tǒng)的隨機動力學研究[D];西北工業(yè)大學;2016年

3 周振華;精密隔振系統(tǒng)的擾動抑制與補償研究[D];華中科技大學;2013年

4 王勇;基于聲子晶體的多層周期性隔振系統(tǒng)理論與方法研究[D];華中科技大學;2006年

5 丁旭杰;非線性隔振抗沖器的設計與建模研究[D];上海交通大學;2008年

6 黃修長;艙筏隔振系統(tǒng)聲學設計及優(yōu)化、控制[D];上海交通大學;2011年

7 張樹楨;柔性浮筏隔振系統(tǒng)的建模與動力學特性研究[D];南京航空航天大學;2013年

8 李盈利;雙層非線性隔振系統(tǒng)的動力學分析及時延混沌化[D];湖南大學;2013年

9 陳定中;舷側(cè)陣聲納安裝平臺隔振系統(tǒng)振動控制技術(shù)研究[D];浙江大學;2005年

10 吳文江;正負剛度并聯(lián)精密主動隔振系統(tǒng)研究[D];華中科技大學;2014年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 向敢;浮筏隔振系統(tǒng)的振動特性研究[D];浙江工業(yè)大學;2012年

2 楊俊;橡膠彈簧動態(tài)特性研究[D];西南交通大學;2015年

3 楊明月;分布參數(shù)雙層隔振系統(tǒng)的主被動控制機理研究[D];山東大學;2015年

4 崔由美;車載擔架隨機振動隔離系統(tǒng)主被動控制研究[D];山東大學;2015年

5 孫偉;復雜隔振系統(tǒng)主被動控制分析與試驗研究[D];山東大學;2015年

6 嚴柏熠;正負剛度并聯(lián)準零剛度隔振系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

7 彭亮;浮筏隔振系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D];中國艦船研究院;2015年

8 宋楚晨;直升機主旋翼半主動DAVI隔振系統(tǒng)設計[D];南京航空航天大學;2014年

9 昝浩;慣容器對隔振系統(tǒng)動態(tài)性能的影響研究[D];江蘇科技大學;2015年

10 張邦民;六自由度隔振平臺優(yōu)化設計與控制[D];南京航空航天大學;2014年

本文編號：1855007