论文题名: | 液压减振器结构参数对性能的影响 |
关键词: | 液压减振器;阻尼特性;常通孔;节流阀;仿真分析;列车转向架 |
摘要: | 为了保证机车车辆安全和稳定的运行,列车转向架上通常需要安装一系列的减振装置。液压减振器是列车悬挂系统中一种常见的关键减振装置,其性能决定了列车运行过程中的安全性和舒适性。 减振器的活塞运动速度、油液温度、内部流道尺寸、节流阀的开启情况等参数是影响减振器性能的关键。通过实验的方法能够比较直观的研究减振器的外特性,但是采用实验的方法直接研究减振器内部结构的影响比较费时费力,因此本课题将利用外部台架试验测量和内部流场三维动态仿真计算相结合的方法对减振器的动态特性进行研究,主要工作内容如下: (1)减振器台架试验:通过实验的方法研究减振器的动态特性,获得了不同速度和油液温度下的阻尼特性曲线,分析了减振器的活塞速度和黏温特性对阻尼特性的影响。 (2)为了模拟减振器内部活塞和节流阀的复杂动态过程,建立减振器内部流场的三维整体模型,通过流体仿真分析得到了常通孔和节流阀孔区域油液压力和流速的变化情况。 (3)以实验数据为参照,通过三维仿真方法计算得到了不同活塞运动速度和油液温度下的阻尼特性曲线,分析了活塞速度和黏温特性对减振器阻尼特性的影响。 (4)常通孔和节流阀是影响减振器阻尼特性的关键,常通孔尺寸决定了开阀前的阻尼特性曲线的斜率,开阀后的阻尼特性曲线的变化趋势取决于节流阀的开启过程。计算分析了不同常通孔尺寸、节流阀开阀情况对阻尼特性的影响,得到以下结论:常通孔尺寸越小,阻尼力的幅值越大;开阀速度太小会导致阻尼特性曲线出现明显的畸变,开阀速度过大则会使阻尼力产生较大的波动;节流阀最大开度不变,阻尼力的幅值相同。 (5)节流阀弹簧是控制节流阀运动的关键元件,其刚度和预紧力决定了节流阀开阀的快慢和开阀时刻。结合流场计算的结果,对节流阀弹簧进行有限元分析,计算得到其刚度和预紧力,并分析了弹簧刚度与节流阀运动的关系。 |
作者: | 吴建斌 |
专业: | 动力机械及工程 |
导师: | 李人宪 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 西南交通大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |