針對當(dāng)下液壓減振器中節(jié)流閥片變形在復(fù)雜受力情況下難以準(zhǔn)確計(jì)算的問題,以某型高鐵抗蛇形減振器結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),利用有限單元法、液壓流體力學(xué)以及彈性力學(xué)基本原理,通過研究減振器的速度以及示功特性,實(shí)現(xiàn)減振器外特性計(jì)算機(jī)仿真的目的。首先,建立了減振器的數(shù)學(xué)模型,然后結(jié)合彈性力學(xué)以及有限單元法對閥片變形進(jìn)行計(jì)算,最后通過對數(shù)學(xué)模型加載正弦激勵(lì)信號得到減振器的速度特性曲線以及相應(yīng)的示功圖。仿真及試驗(yàn)結(jié)果表明:所建立的數(shù)學(xué)模型以及閥片變形計(jì)算方法是準(zhǔn)確合理的,對減振器的精確建模、縮短減振器的研發(fā)周期與降低研發(fā)成本具有重要意義。 

【文章來源】：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2020,(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

復(fù)原閥結(jié)構(gòu)圖

選用包含曲邊的八結(jié)點(diǎn)Hencky板單元來對節(jié)流閥片進(jìn)行結(jié)構(gòu)離散化，其示意圖，如圖2所示。根據(jù)彈性力學(xué)中的Hencky薄板理論，對于邊厚度、中面為平面曲邊四邊形的八結(jié)點(diǎn)板單元，其中面形狀和厚度，如式（19）所示[9]:

仿真程序基于Matlab軟件采用壓差增量迭代法，首先根據(jù)抗蛇形減振器的實(shí)際結(jié)構(gòu)確定相關(guān)的結(jié)構(gòu)參數(shù)并選取一個(gè)初始迭代壓力作為活塞兩端的壓差，然后根據(jù)所建立的數(shù)學(xué)模型以及有限元計(jì)算程序得到相應(yīng)的阻尼力、減振器兩端的相對速度以及此時(shí)的位移，并以相對速度作為迭代過程是否終止的判斷條件，復(fù)原過程的仿真分析流程，如圖3所示。針對該流程，需要特別說明的是：當(dāng)復(fù)原閥系還未開閥時(shí)，活塞兩端的壓差即為復(fù)原閥片兩端的壓差，而開閥后，兩者不再相等，所以此時(shí)應(yīng)計(jì)算出活塞兩端壓差與復(fù)原閥片兩端壓差的比值，然后輸入至閥片變形量計(jì)算有限元程序中，這樣才能準(zhǔn)確計(jì)算出閥片的實(shí)際變形量。


本文編號：3280810