本文關(guān)鍵詞：非線(xiàn)性油氣懸架參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)

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【摘要】：油氣懸架具有漸增的剛度特性,結(jié)構(gòu)緊湊,能夠適應(yīng)車(chē)輛載荷的較大變化,在越野路面提供更好的舒適性和操作穩(wěn)定性,符合礦用自卸車(chē)的懸架要求。油氣懸架具有顯著的非線(xiàn)性,剛度和阻尼的可設(shè)計(jì)性強(qiáng),現(xiàn)有的設(shè)計(jì)和優(yōu)化方法無(wú)法發(fā)揮出油氣懸架的優(yōu)越性,因此,開(kāi)展油氣懸架非線(xiàn)性剛度和阻尼參數(shù)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化研究,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義�，F(xiàn)有油氣懸架非線(xiàn)性剛度和阻尼參數(shù)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化,主要應(yīng)用線(xiàn)性系統(tǒng)理論,再通過(guò)懸架部件試驗(yàn)及整車(chē)試驗(yàn)進(jìn)行修正,周期長(zhǎng),費(fèi)用高,難以滿(mǎn)足車(chē)輛快速開(kāi)發(fā)的要求。應(yīng)用等效線(xiàn)性化方法處理油氣懸架非線(xiàn)性剛度和阻尼,并結(jié)合多體動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù),可以顯著提高計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性,縮短開(kāi)發(fā)周期。以某礦用自卸車(chē)油氣懸架為研究對(duì)象,完成的主要研究?jī)?nèi)容包括:首先,基于懸架二自由度模型,對(duì)油氣懸架的非線(xiàn)性剛度和阻尼的進(jìn)行了等效線(xiàn)性化研究,分析等效剛度和阻尼參數(shù)變化對(duì)于平順性的影響規(guī)律,利用軟件優(yōu)化得到最佳的等效線(xiàn)性化剛度和阻尼系數(shù),并逆向計(jì)算出油氣懸架最優(yōu)的非線(xiàn)性剛度和阻尼曲線(xiàn)。其次,基于半車(chē)懸架模型,對(duì)前后油氣懸架的等效線(xiàn)性剛度和阻尼進(jìn)行匹配試驗(yàn)研究,分析前后懸架車(chē)身偏頻和阻尼比的匹配關(guān)系對(duì)于平順性的影響規(guī)律,利用軟件優(yōu)化得到前后懸架最優(yōu)的等效線(xiàn)性化剛度和阻尼系數(shù),得到了最優(yōu)的軸間偏頻比和軸間阻尼比的變化范圍,并逆向計(jì)算出前后油氣懸架最優(yōu)的非線(xiàn)性剛度和阻尼曲線(xiàn)。最后,針對(duì)礦用自卸車(chē)空滿(mǎn)載簧上質(zhì)量變化大的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)了同時(shí)反映兩種裝載情況下車(chē)輛平順性的綜合評(píng)價(jià)函數(shù),利用軟件優(yōu)化得到使車(chē)輛的綜合平順性達(dá)到最優(yōu)的前后油氣懸架的非線(xiàn)性剛度;基于整車(chē)模型的仿真結(jié)果對(duì)比證明了優(yōu)化工作的有效性。
【關(guān)鍵詞】：等效線(xiàn)性化 油氣懸架 多體動(dòng)力學(xué) ADAMS/Insight
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U463.33
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 油氣懸架技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 油氣懸架的種類(lèi)12-13
• 1.2.2 油氣懸架的特點(diǎn)13-14
• 1.2.3 油氣懸架的應(yīng)用14-15
• 1.3 油氣懸架的研究現(xiàn)狀15-19
• 1.3.1 國(guó)外學(xué)者對(duì)油氣懸架的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)油氣懸架的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3.3 本文研究?jī)?nèi)容17-19
• 第2章 油氣彈簧非線(xiàn)性數(shù)學(xué)模型的等效線(xiàn)性化處理19-28
• 2.1 單氣室油氣彈簧結(jié)構(gòu)19-20
• 2.2 單氣室油氣彈簧非線(xiàn)性剛度和阻尼的數(shù)學(xué)建模20-22
• 2.2.1 單氣室油氣懸架非線(xiàn)性彈性力建模20-21
• 2.2.2 單氣室油氣彈簧非線(xiàn)性阻尼力建模21-22
• 2.3 單氣室油氣懸架非線(xiàn)性剛度和阻尼的等效線(xiàn)性化處理22-26
• 2.3.1 等效線(xiàn)性化方法概述23
• 2.3.2 油氣懸架非線(xiàn)性剛度的等效線(xiàn)性化23-24
• 2.3.3 油氣懸架非線(xiàn)性阻尼的等效線(xiàn)性化24-25
• 2.3.4 非線(xiàn)性阻尼力模型的構(gòu)建25-26
• 2.4 本章小結(jié)26-28
• 第3章 基于二自由度振動(dòng)模型的油氣懸架等效線(xiàn)性化剛度阻尼的優(yōu)化28-53
• 3.1 二自由度車(chē)輛懸架建模及分析28-35
• 3.1.1 二自由度數(shù)學(xué)模型的建立及理論分析28-33
• 3.1.2 二自由度車(chē)輛懸架多體動(dòng)力學(xué)建模33-35
• 3.2 隨機(jī)路面文件的編制35-38
• 3.2.1 路面不平度模型35-36
• 3.2.2 隨機(jī)不平度路面建模36-38
• 3.3 油氣懸架等效線(xiàn)性化剛度的優(yōu)化38-44
• 3.4 油氣懸架等效線(xiàn)性化阻尼的優(yōu)化44-49
• 3.5 三種阻尼模型結(jié)果對(duì)比49-52
• 3.6 本章小結(jié)52-53
• 第4章 基于半車(chē)模型的油氣懸架等效線(xiàn)性化剛度阻尼匹配53-84
• 4.1 基于等效線(xiàn)性化剛度阻尼的半車(chē)模型的建立53-59
• 4.1.1 半車(chē)線(xiàn)性模型數(shù)學(xué)建模與理論分析53-56
• 4.1.2 基于非線(xiàn)性剛度和阻尼的多體建模56-59
• 4.2 基于半車(chē)模型的油氣懸架等效線(xiàn)性化剛度阻尼匹配59-83
• 4.2.1 前后車(chē)身固有頻率的匹配59-70
• 4.2.2 前后車(chē)身阻尼的匹配70-83
• 4.3 本章小結(jié)83-84
• 第5章 礦用自卸車(chē)油氣懸架非線(xiàn)性剛度優(yōu)化設(shè)計(jì)84-96
• 5.1 模型搭建84-89
• 5.1.1 油氣懸架非線(xiàn)性剛度曲線(xiàn)的構(gòu)建84-88
• 5.1.2 多體動(dòng)力學(xué)建模及目標(biāo)函數(shù)的構(gòu)建88-89
• 5.2 仿真優(yōu)化89-93
• 5.2.1 前懸架仿真優(yōu)化結(jié)果89-91
• 5.2.2 后懸架仿真優(yōu)化結(jié)果91-93
• 5.3 結(jié)論驗(yàn)證93-95
• 5.4 本章小結(jié)95-96
• 第6章 結(jié)論96-98
• 6.1 研究?jī)?nèi)容與結(jié)論96
• 6.2 研究特色96-97
• 6.3 工作展望97-98
• 參考文獻(xiàn)98-102
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單102-103
• 致謝103

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