基于鍵合理論的全地面起重機行駛平順性分析
本文關鍵詞:基于鍵合理論的全地面起重機行駛平順性分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近年來,隨著國內(nèi)經(jīng)濟建設的需要,全地面起重機在工程應用中的比重越來越大,而油氣彈簧懸架系統(tǒng)作為全地面起重機底盤設計中的重要組成部分,由于其良好的性能,成為影響全地面起重機操縱穩(wěn)定性和行駛平順性等行駛動力學的主要因素之一。因此,設計合理的油氣彈簧懸架系統(tǒng)對于提高全地面起重機的駕乘舒適性和越野性能具有十分重要的意義。 本文以國內(nèi)某型9軸全地面起重機為研究對象,對油氣彈簧懸架系統(tǒng)的結(jié)構組成、特點和液壓工作原理進行了歸納和總結(jié);推導了油氣彈簧剛度、阻尼和幅頻特性的數(shù)學公式,并討論了影響其特性的主要因素以及各主要因素的影響趨勢,且為了便于工程設計中的應用,對其進行了線性化處理;根據(jù)油氣彈簧的特性,分別建立了全地面起重機的單懸架缸的二自由度車輛振動模型和單橋的四自由度車輛振動模型,根據(jù)功率鍵合圖理論,,搭建了對應車輛模型的鍵合圖,推導出了其狀態(tài)微分方程組,并在Matlab/Simulink模塊中建立了基于各振動模型的仿真子系統(tǒng)。仿真分析方面,首先研究了油氣彈簧懸架缸主要結(jié)構參數(shù)對二自由度車輛振動性能的影響,并確定了車輛阻尼減振效果最好時的相關參數(shù)值。然后對分別安裝有互聯(lián)式和獨立式油氣彈簧懸架的四自由度車輛模型在受到單側(cè)激勵和轉(zhuǎn)彎時的車身側(cè)傾角,車身加速度以及懸架動行程等分別進行了仿真對比和分析。結(jié)果證明,采用互聯(lián)式油氣彈簧懸架系統(tǒng)的全地面起重機在行駛平順性和操縱穩(wěn)定性方面明顯優(yōu)于安裝有獨立式懸架的全地面起重機。 以上的研究工作對油氣彈簧懸架系統(tǒng)的研究有重要的參考價值,功率鍵合圖理論可對油氣彈簧懸架系統(tǒng)的建模和分析提供很好的依據(jù),并為今后進一步開展多軸大型車輛系統(tǒng)動力學的研究奠定了理論基礎。
【關鍵詞】:全地面起重機 油氣彈簧懸架 功率鍵合圖 MATLAB 仿真
【學位授予單位】:太原科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TH213;U461.4
【目錄】:
- 中文摘要5-6
- ABSTRACT6-8
- 目錄8-10
- 第一章 緒論10-20
- 1.1 課題的研究目的和意義10
- 1.2 全地面起重機概述10-13
- 1.2.1 國外全地面起重機的發(fā)展歷程11
- 1.2.2 國內(nèi)全地面起重機的發(fā)展歷程11-13
- 1.3 油氣彈簧懸架概述13-18
- 1.3.1 油氣彈簧懸架的組成結(jié)構和分類13-15
- 1.3.2 油氣彈簧懸架特點15-16
- 1.3.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
- 1.4 本文主要研究內(nèi)容18-20
- 第二章 車輛平順性及鍵合圖理論概述20-26
- 2.1 車輛平順性及其評價標準20
- 2.2 路面系統(tǒng)建模20-21
- 2.2.1 波形路面模型20-21
- 2.3 鍵合圖理論概述21-25
- 2.3.1 功率鍵合圖理論原理及其特點21-24
- 2.3.2 功率鍵合圖的建;A24-25
- 2.4 本章小結(jié)25-26
- 第三章 油氣彈簧懸架系統(tǒng)的特性研究26-36
- 3.1 內(nèi)部結(jié)構形式及工作原理26-29
- 3.1.1 油氣彈簧懸架缸的內(nèi)部結(jié)構與工作原理26-27
- 3.1.2 九軸油氣彈簧懸架的液壓工作原理27-29
- 3.2 系統(tǒng)阻尼特性研究29-32
- 3.3 系統(tǒng)剛度特性研究32-34
- 3.4 系統(tǒng)幅頻特性34-35
- 3.5 本章小結(jié)35-36
- 第四章 基于功率鍵合理論的二自由度車輛平順性分析36-46
- 4.1 二自由度車輛振動系統(tǒng)力學模型及其鍵合圖36-38
- 4.1.1 二自由度車輛振動系統(tǒng)力學模型36-37
- 4.1.2 二自由度車輛振動系統(tǒng)鍵合圖37-38
- 4.2 系統(tǒng)狀態(tài)方程38-39
- 4.3 系統(tǒng)參數(shù)的確定39-41
- 4.3.1 液阻的確定39-40
- 4.3.2 液容的確定40-41
- 4.4 系統(tǒng)結(jié)構參數(shù)對振動的影響41-44
- 4.5 本章小結(jié)44-46
- 第五章 互聯(lián)式與獨立式油氣彈簧懸架的對比分析46-60
- 5.1 兩種懸架的工作原理及車輛振動力學模型46-47
- 5.2 互聯(lián)式懸架系統(tǒng)的鍵合圖及狀態(tài)方程47-50
- 5.3 獨立式懸架系統(tǒng)的鍵合圖及狀態(tài)方程50-51
- 5.4 獨立式與連通式油氣懸架系統(tǒng)的仿真對比分析51-59
- 5.4.1 單側(cè)路面不平度激勵時的仿真比較53-56
- 5.4.2 車輛轉(zhuǎn)彎時的仿真比較56-59
- 5.5 本章小結(jié)59-60
- 第六章 總結(jié)與展望60-62
- 6.1 總結(jié)60
- 6.2 展望60-62
- 參考文獻62-66
- 致謝66-68
- 攻讀碩士期間發(fā)表的學術論文目錄68-69
【參考文獻】
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