本文關(guān)鍵詞：懸架橡膠襯套對(duì)汽車行駛平順性的影響研究

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【摘要】：汽車以其突出的方便快捷,占用空間小等特點(diǎn),在客、貨運(yùn)領(lǐng)域及個(gè)人的日常生活中的地位越來(lái)越重要,同時(shí)廣大汽車用戶對(duì)汽車行駛平順性的要求也越來(lái)越高。橡膠材料由于其優(yōu)越的高彈性能,在發(fā)生變形時(shí)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生摩擦阻尼,可以有效衰減外界激勵(lì)傳遞到橡膠元件處的振動(dòng),成為現(xiàn)代汽車上不可或缺的減振降噪元件。其中橡膠襯套被用作懸架系統(tǒng)重要的承載結(jié)構(gòu)零件。目前,國(guó)內(nèi)、外對(duì)汽車懸架隔振性能的研究大都集中在懸架系統(tǒng)定位參數(shù)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、彈簧與阻尼元件等方面,而對(duì)懸架橡膠襯套對(duì)汽車平順性影響的研究卻并不多見(jiàn)。所以研究橡膠襯套對(duì)汽車行駛平順性的影響已成為懸架系統(tǒng)研究領(lǐng)域中的重要分支。本文首先基于汽車平順性研究的理論基礎(chǔ),分別介紹了勻速和加速行駛工況下汽車振動(dòng)系統(tǒng)所接收的隨機(jī)路面激勵(lì)時(shí)、頻模型及橡膠襯套的簡(jiǎn)化模型即Kelvin-Voigt模型；并結(jié)合常用橡膠襯套簡(jiǎn)化模型分別建立了未考慮和考慮橡膠襯套簡(jiǎn)化模型的8自由度半車汽車物理模型；隨后,利用拉格朗日法分別建立了兩種模型的數(shù)學(xué)模型。其次,分別在勻速和加速度工況下,結(jié)合已建立的隨機(jī)路面激勵(lì)模型和8自由度半車汽車數(shù)學(xué)模型,從時(shí)域和頻域兩方面分別仿真分析了考慮和不考慮懸架橡膠襯套時(shí)汽車振動(dòng)系統(tǒng)輸出量的變化圖。借助仿真結(jié)果分析了有、無(wú)橡膠襯套對(duì)汽車行駛平順性的影響。仿真結(jié)果表明,在懸架系統(tǒng)中加入橡膠襯套后,系統(tǒng)的時(shí)域與頻域仿真結(jié)果幅值較未加入橡膠襯套時(shí)均有一定程度的減小。說(shuō)明懸架橡膠襯套對(duì)汽車振動(dòng)有較好的抑制作用,可提高汽車的行駛平順性。最后,文章從時(shí)域和頻域兩個(gè)方面分別定量仿真分析了汽車振動(dòng)系統(tǒng)處于勻速工況和加速工況時(shí)橡膠襯套的剛度和阻尼值變化時(shí)對(duì)系統(tǒng)各個(gè)響應(yīng)量的影響。通過(guò)分析可得出：即橡膠襯套剛度值從0.25倍原橡膠襯套剛度值增大到5倍原橡膠襯套剛度值時(shí),系統(tǒng)的時(shí)、頻響應(yīng)量值逐漸增大,與未考慮橡膠襯套時(shí)系統(tǒng)響應(yīng)量值接近重合。而橡膠襯套阻尼值由0.25倍原橡膠襯套阻尼值逐漸增大到5倍原橡膠襯套阻尼值時(shí),系統(tǒng)時(shí)、頻域響應(yīng)量值變化不是很明顯。綜合分析得出如下結(jié)論：為適應(yīng)汽車在各種工況下的平穩(wěn)舒適的行駛要求,在進(jìn)行懸架系統(tǒng)橡膠襯套參數(shù)值的選配時(shí)應(yīng)將橡膠襯套剛度值的選配范圍規(guī)定原橡膠襯套剛度值的0.5-4倍范圍內(nèi)。由于橡膠襯套阻尼值變化對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)量的影響不大,因此選配橡膠元件參數(shù)時(shí)可不考慮阻尼值的影響。
【關(guān)鍵詞】：懸架 橡膠襯套 建模 仿真 平順性
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.33;U461.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 汽車行駛平順性研究概況10-11
• 1.2.2 橡膠襯套發(fā)展概況11-13
• 1.3 本文主要內(nèi)容及章節(jié)安排13-14
• 2 隨機(jī)路面激勵(lì)模型與汽車平順性評(píng)價(jià)方法14-23
• 2.1 引言14
• 2.2 平穩(wěn)隨機(jī)路面激勵(lì)模型14-17
• 2.3 非平穩(wěn)隨機(jī)路面激勵(lì)模型17-19
• 2.4 汽車平順性評(píng)價(jià)方法19-21
• 2.5 本章小結(jié)21-23
• 3 考慮橡膠襯套的汽車振動(dòng)系統(tǒng)建模23-31
• 3.1 引言23-24
• 3.2 橡膠襯套理論模型24-26
• 3.3 汽車振動(dòng)系統(tǒng)建模26-30
• 3.3.1 汽車振動(dòng)系統(tǒng)的力學(xué)模型26-28
• 3.3.2 汽車振動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型28-30
• 3.4 本章小結(jié)30-31
• 4 汽車振動(dòng)特性仿真分析31-50
• 4.1 引言31
• 4.2 勻速行駛工況下汽車振動(dòng)系統(tǒng)仿真31-40
• 4.2.1 時(shí)域仿真分析31-34
• 4.2.2 頻域仿真分析34-40
• 4.3 加速行駛工況下汽車振動(dòng)系統(tǒng)仿真40-48
• 4.3.1 時(shí)域仿真分析40-43
• 4.3.2 頻域仿真分析43-48
• 4.4 本章小結(jié)48-50
• 5 懸架橡膠襯套參數(shù)對(duì)汽車振動(dòng)響應(yīng)量的影響50-74
• 5.1 引言50
• 5.2 勻速工況下橡膠襯套參數(shù)對(duì)汽車振動(dòng)響應(yīng)量的影響50-61
• 5.2.1 橡膠襯套參數(shù)對(duì)時(shí)域響應(yīng)量的影響50-55
• 5.2.2 橡膠襯套參數(shù)對(duì)頻域響應(yīng)量的影響55-61
• 5.3 加速工況下橡膠襯套參數(shù)對(duì)汽車振動(dòng)響應(yīng)量的影響61-73
• 5.3.1 橡膠襯套參數(shù)對(duì)時(shí)域響應(yīng)量的影響61-66
• 5.3.2 橡膠襯套參數(shù)對(duì)頻域響應(yīng)量的影響66-73
• 5.4 本章小結(jié)73-74
• 結(jié)論74-76
• 致謝76-77
• 參考文獻(xiàn)77-79

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本文編號(hào)：596978