發(fā)布時(shí)間：2017-10-24 03:38

  本文關(guān)鍵詞：新能源汽車饋能減振器方案設(shè)計(jì)及其性能研究

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【摘要】：汽車作為我國工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè),在當(dāng)今節(jié)能減排和環(huán)保的社會(huì)條件下,為了實(shí)現(xiàn)我國汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,我國未來汽車的發(fā)展目標(biāo)便是大力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)。饋能減振器是一種新型的減振器,它在實(shí)現(xiàn)減振的同時(shí),還能回收原來被傳統(tǒng)減振器以熱能耗散掉的那部分能量,代表著未來減振器的發(fā)展方向。目前新能源汽車發(fā)展的主要瓶頸是續(xù)航里程的不足,而饋能減振器可進(jìn)行能量回收,將回收的能量供給新能源汽車的動(dòng)力電池,提高新能源汽車?yán)m(xù)航里程和汽車對(duì)能量的利用效率。正是基于此出發(fā)點(diǎn),本文開展新能源汽車饋能減振器方案設(shè)計(jì)及其性能研究,在能源短缺和環(huán)境惡化的時(shí)代條件下,具有極高的理論研究意義和重大的經(jīng)濟(jì)效益,更好地推動(dòng)我國汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文的主要研究工作如下：首先,饋能減振器的結(jié)構(gòu)選型和方案的模塊化設(shè)計(jì)。根據(jù)檢索文獻(xiàn)總結(jié)列出了四種較為可行的饋能減振器的結(jié)構(gòu)方案,說明了各種方案的結(jié)構(gòu)布局以及工作原理,同時(shí)分析了每種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。然后提出饋能減振器的設(shè)計(jì)原則,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出一種新型的饋能減振器結(jié)構(gòu)方案,并采用模塊化設(shè)計(jì)的思路,完成饋能減振器的能量輸入模塊設(shè)計(jì)、能量傳輸模塊設(shè)計(jì)、發(fā)電模塊設(shè)計(jì)和能量存儲(chǔ)模塊設(shè)計(jì)。其次,饋能減振器動(dòng)力學(xué)分析與性能仿真。建立該饋能減振器動(dòng)力學(xué)模型,對(duì)饋能減振器的阻尼力和饋能特性進(jìn)行理論分析。在Matlab/Simulink中建立饋能減振器的仿真模型,對(duì)饋能減振器在不同輸入激勵(lì)下和不同外接負(fù)載條件下進(jìn)行示功特性仿真和饋能特性仿真。示功特性仿真結(jié)果表明饋能減振器的阻尼力與輸入激勵(lì)成正比,滿足傳統(tǒng)減振器的性能要求,并且饋能減振器的阻尼力與外接負(fù)載成反比,調(diào)節(jié)電機(jī)的外接負(fù)載來實(shí)現(xiàn)阻尼力可控。而饋能特性仿真結(jié)果表明饋能功率跟輸入激勵(lì)成正比關(guān)系,而與外接負(fù)載成反比關(guān)系。最后,饋能減振器樣機(jī)制作及其臺(tái)架試驗(yàn)研究。為了驗(yàn)證本文所設(shè)計(jì)的饋能減振器的原理可行性和掌握其工作特性,制作了饋能減振器樣機(jī)。結(jié)合西南交通大學(xué)MTS實(shí)驗(yàn)室中的試驗(yàn)臺(tái)架,對(duì)饋能減振器樣機(jī)進(jìn)行示功特性試驗(yàn)和饋能特性試驗(yàn)。分析饋能減振器在不同輸入激勵(lì)和不同外接負(fù)載下的示功特性和饋能特性,最終試驗(yàn)結(jié)論與仿真結(jié)論一致。通過樣機(jī)制作和試驗(yàn),初步實(shí)現(xiàn)了該饋能減振器的預(yù)期功能,不僅實(shí)現(xiàn)減振功能,而且能夠?qū)p振器的振動(dòng)能量回收。
【關(guān)鍵詞】：新能源汽車 饋能減振器 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 動(dòng)力學(xué)分析 性能研究
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.335.1
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-25
• 1.1 研究意義11-13
• 1.2 國內(nèi)外饋能減振器研究現(xiàn)狀13-23
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀13-20
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀20-23
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)23-25
• 第2章 饋能減振器結(jié)構(gòu)選型與方案設(shè)計(jì)25-41
• 2.1 引言25
• 2.2 現(xiàn)有饋能減振器結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)缺點(diǎn)25-29
• 2.2.1 液電式25-26
• 2.2.2 滾珠絲桿式26-27
• 2.2.3 直線電機(jī)式27-28
• 2.2.4 齒輪齒條式28-29
• 2.3 饋能減振器的設(shè)計(jì)原則及結(jié)構(gòu)方案確定29-31
• 2.3.1 饋能減振器的設(shè)計(jì)原則29-30
• 2.3.2 饋能減振器的結(jié)構(gòu)方案確定30-31
• 2.4 饋能減振器的模塊化設(shè)計(jì)31-40
• 2.4.1 能量輸入模塊設(shè)計(jì)33-34
• 2.4.2 能量傳輸模塊設(shè)計(jì)34-37
• 2.4.3 發(fā)電模塊設(shè)計(jì)37-39
• 2.4.4 能量存儲(chǔ)模塊設(shè)計(jì)39-40
• 2.5 本章小結(jié)40-41
• 第3章 饋能減振器的動(dòng)力學(xué)分析與性能仿真研究41-55
• 3.1 引言41
• 3.2 饋能減振器動(dòng)力學(xué)分析41-47
• 3.2.1 饋能電機(jī)旋轉(zhuǎn)阻尼系數(shù)分析41-43
• 3.2.2 饋能減振器直線阻尼系數(shù)分析43-45
• 3.2.3 饋能減振器阻尼力理論分析45-46
• 3.2.4 饋能特性理論分析46-47
• 3.3 饋能減振器的性能仿真研究47-54
• 3.3.1 饋能減振器仿真模型的建立47-48
• 3.3.2 示功特性仿真分析48-51
• 3.3.3 饋能特性仿真分析51-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第4章 饋能減振器樣機(jī)的臺(tái)架試驗(yàn)研究55-79
• 4.1 引言55
• 4.2 饋能減振器樣機(jī)制作及臺(tái)架試驗(yàn)55-58
• 4.2.1 饋能減振器樣機(jī)制作55-56
• 4.2.2 饋能減振器臺(tái)架試驗(yàn)56-58
• 4.3 饋能減振器臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果分析58-78
• 4.3.1 示功特性試驗(yàn)結(jié)果分析58-68
• 4.3.2 饋能特性試驗(yàn)結(jié)果分析68-78
• 4.4 本章小結(jié)78-79
• 第5章 全文總結(jié)與展望79-81
• 5.1 全文工作總結(jié)79-80
• 5.2 不足與展望80-81
• 致謝81-82
• 參考文獻(xiàn)82-88
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果88-90
• 索引90-93

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本文編號(hào)：1086854