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单筒充气式减振器阻尼特性仿真与实验研究
| 论文题名： | 单筒充气式减振器阻尼特性仿真与实验研究 |
| 关键词： | 汽车工程;减振器;单筒充气模式;阻尼特性 |
| 摘要： | 随着中国经济的日益发展，人们对汽车的乘坐舒适性、操纵稳定性和行驶安全性要求提高，而汽车减振器是影响上述指标的关键所在，因此对汽车减振器的研究具有重要意义。由于传统液压筒式减振器存在着空程畸变等性能缺陷，已经无法满足人们的要求，本文设计了一种性能优越的单筒充气式减振器，并通过仿真与实验研究了其工作阻尼特性，主要研究内容如下： （1）针对整车7自由度振动模型进行分析简化，得到1/4汽车振动模型，通过对简化模型的分析研究，得到了悬架系统最佳阻尼匹配原则，为减振器阻尼设计提供了依据。建立了悬架系统性能评判标准，得到车身垂直加速度、车轮相对动载荷、悬架动挠度三个评判指标，为减振器性能的评判提供了参照。 （2）对单筒充气式减振器的工作过程以及内部机理进行了分析，得到其在复原与压缩不同行程时的油液流通模型与受力模型，建立了阻尼力的求解模型。对活塞阀片在油液压力作用下的挠曲变形量进行了求解，其是阻尼力求解的关键参量。 （3）利用Matlab/Simulink建立了单筒充气式减振器阻尼特性仿真模型，研究了结构参数对阻尼特性的影响规律，结果表明：气室压力、常通孔径、阀片数量与阀片厚度是影响阻尼特性的关键参数；油液性质与活塞杆直径会对阻尼特性产生一定影响；气室体积与活塞孔直径对阻尼特性影响较小。 （4）根据减振器测试标准的要求，设计并搭建了减振器专用测试平台，研究了其控制策略，得到位移、速度、加速度的三状态前馈与反馈控制模型，使测试平台带宽达到35Hz，符合了标准要求。利用测试平台对单筒充气式减振器进行台架实验，验证了仿真模型的正确性，并对关键的结构参数进行实验研究，验证了仿真结果的正确性。通过加速度衰减实验，验证了单筒充气式减振器具有良好的振动衰减特性和稳定的工作特性。 |
| 作者： | 张凯 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 王存堂 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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