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双腔室空气弹簧模型及动态特性研究
| 题名： | 双腔室空气弹簧模型及动态特性研究 |
| 正文语种： | 中文 |
| 作者： | 邬明宇;尹航;李雪冰;张建杰;吕靖成;危银涛 |
| 作者单位： | 清华大学车辆与运载学院;科马智能悬架技术（青岛）有限公司 |
| 关键词： | 汽车工程;滞回特性;热力学;双腔室空气弹簧;动态特性 |
| 摘要： | 双腔室空气弹簧以其优良的隔振性能及刚度可变特性已经在部分高端车型和赛车上得到应用，但是对其动刚度预报的精确模型及动态特性的深入研究还不够完善。基于能量原理从热力学角度出发，结合空气动力学及结构动力学给出一套双腔室空气弹簧的精确模型并给出各刚度、阻尼项明确的物理意义。设计示功试验，选取不同振幅和频率的正弦激励对双/单腔空气弹簧进行试验验证。试验结果表明所提动刚度模型能够很好地反映出双腔室空气弹簧的滞回特性及刚度可变特性，也能够明确反映出动刚度的频率相关性。最后基于模型给出各参数项对动刚度幅值和滞回相位角的影响规律，基于试验验证仿真结果并给出规律的物理解释。研究结果表明：单腔室空气弹簧的动刚度频率特性相位角仅因热交换而存在一个峰值；双腔室空气弹簧的动刚度相位角存在2个峰值，主要是由热交换（第1峰）与小孔产生的阻尼效应（第2峰）导致；当激励频率趋向于无穷时，由于热交换不充分及腔室之间气体来不及进行交换，故单/双腔室空气弹簧的动刚度相位角逐渐趋向于零；研究得出的模型预报方法及动态特性可以对单/双腔室空气弹簧的动刚度进行准确估计，并给出了其动刚度的频率相关性及其影响因素与变化规律。研究结论能够对空气弹簧的整车动力学匹配及设计提供正面的指导。 |
| 期刊名称： | 中国公路学报 |
| 出版年： | 2022 |
| 期： | 09 |
| 页码： | 352-360 |
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