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周向长弧形弹簧双质量飞轮迟滞非线性模型参数辨识研究
| 论文题名： | 周向长弧形弹簧双质量飞轮迟滞非线性模型参数辨识研究 |
| 关键词： | 汽车传动系统;扭转减振器;双质量飞轮;迟滞模型;参数辨识 |
| 摘要： | 汽车传动系统的扭转振动及其产生的振动噪声等问题将直接影响到汽车的运行的平顺性、乘坐的舒适性及燃油的经济性等。新型扭转减振器双质量飞轮得到广泛地使用，其对降低汽车传动系的扭转振动和噪声、缓解传动系的冲击和实现对发动机的过载保护等方面都发挥了重要的作用。 目前多数学者研究都集中在动力学特性仿真分析和试验结果描述等方面，缺少迟滞非线性特性及迟滞模型的研究。因此，本文以周向长弧形弹簧双质量飞轮（DMF-CS）为研究对象，对 DMF-CS的迟滞特性进行深入研究，依据DMF-CS迟滞特性试验建立相应的迟滞模型，并完成迟滞模型的参数辨识，为双质量飞轮的优化设计、生产预测与性能监测等提供理论指导和工程实践意义。 （1）进行DMF-CS迟滞特性产生机理研究，弧形弹簧弹塑性变形、粘性与库伦摩擦力及周期激励等产生能量损耗是迟滞产生原因。采用离散化方法，建立弧形弹簧单元力学模型，推导出弹簧恢复力与扭转角间的递推关系式，进行DMF-CS的静动态迟滞扭转仿真分析。以弧形弹簧弹性恢复扭矩和迟滞阻尼扭矩为基础，理论推导建立DMF-CS迟滞模型，从理论推导知，DMF-CS迟滞特性与转速具有相关性。 （2）搭建DMF-CS静态迟滞特性试验台，并进行DMF-CS静态迟滞特性试验研究。基于双线性迟滞模型建立 DMF-CS静态迟滞非线性模型，结合仿真数据与试验结果完成该模型的参数辨识，得到 DMF-CS静态迟滞模型通用公式。辨识结果能很好地描述DMF-CS的静态迟滞特性，与试验曲线吻合很好。 （3）搭建DMF-CS动态迟滞特性试验台，并进行DMF-CS动态迟滞特性试验研究，获得不同转速下的恢复扭矩与扭转角的关系。基于多项式迟滞模型建立DMF-CS迟滞系统的动态迟滞模型，其各辨识参数均可被表示为转速的函数。结合仿真分析与试验数据，完成该模型的参数辨识，得到 DMF-CS动态迟滞模型通用公式，辨识结果能很好地描述 DMF-CS的动态迟滞特性，与试验曲线吻合很好。采用等效平均法，求得 DMF-CS的等效刚度与等效阻尼系数，获得DMF-CS的等效简化迟滞模型，使 DMF-CS的问题分析趋于简单化，具有工程实践研究价值。 |
| 作者： | 王立伟 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 江征风 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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