搜索車輛振動學（二）【轉發】
2017-02-15 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
作者:偶然
題外話
春分一到,燕子北歸,小麥拔節,岸柳青青,油菜花香。從春分起,白天的時間開始長了起來,身上的細胞似乎也被喚醒。上一篇文章發出后,得到了許多鼓勵與交流。感謝同門師姐給的啟迪:人生注定有很多遺憾,善待每一天,給自己一份信念,活一場燦爛的詩意年華。
至今清晰地記得自己博士答辯時,各位教授給的建議和意見。教授們的博學,嚴謹,踏實,執著與努力,是我奮斗的楷模。針對于車輛振動學的研究還有太多的工作去做。理論是實踐的基礎,實踐是理論的應用,我一直想將車輛振動學的理論與真正的車輛實踐應用結合起來,做一些研究工作,目前也在為此做著各項準備。無論現實社會有多么殘酷,關系網有多么復雜,我一直都相信在這世上,從來就沒有一點就通的醍醐灌頂,只有不斷摸索的柳暗花明。繼續加油!
車輛懸架的分類
言歸正轉。對于研究,繼續梳理,如有不當之處,還請讀者聯系我,交流學習!
在研究過程中,看過許多的研究文獻。車輛的減振裝置有幾大部分:發動機懸置,駕駛室懸架,座椅懸架及車輛底盤懸架等。根據不同車輛的工作要求,選擇不同配置及性能的減振裝置。各種減振裝置的結構雖然不同,但是振動的機理上是類似的。以車輛懸架為例進行分析。
懸架的分類,根據彈性元件或阻尼元件是否可控制,分為被動懸架、主動懸架及半主動懸架。三種懸架的性能比較如下圖所示。圖中,橫坐標以車輪動載荷來評價車輛乘坐的安全性,縱坐標是在車身加速度來評價車輛乘坐的舒適性。(在這里,個人感覺對于汽車振動性能的評價指標:車身加速度,懸架動撓度和車輪動載荷,在整車的實際測試影響到底如何?主觀感受與客觀評價標準之間的關系又是怎樣,還需要進一步的研究。)
從圖可以看出,被動懸架是各種性能的折衷,不可調節,主動懸架可調節的范圍最廣,半主動懸架介于兩者之間。
隨著選用的懸架結構型式不同,被動懸架的動力學特性也不同。目前車輛常見的被動懸架類型有:麥弗遜懸架,雙叉臂式懸架,多連桿懸架,拖曳臂式懸架,連桿支柱懸架等。懸架中的鋼板彈簧和螺旋彈簧都是彈性元件,起到支撐車體的作用。減振器是阻尼元件,起到振動能量的消耗作用。
(a)麥弗遜式懸架
(b)雙叉臂懸架
(c)多連桿懸架
(d)拖曳臂式懸架
(e)連桿支柱懸架
(f)帶鋼板彈簧的前懸架
1994年北京理工大學俞德孚建立了兩自由度四分之一車體模型,基于線性系統理論,對車輛懸架匹配阻尼進行理論分析,圖中的變形三角區代表了被動懸架的可行設計范圍。
基于此理論結果,進一步探討了我國汽車懸架和減振器國產化過程中的各項問題,分析了先進工業國家減振器企業的標準規范速度,確定了評價減振器性能的重要指標,引入開閥阻尼系數、雙向阻尼比、平安比等概念,以等效線性概念來定義的多個系數,描繪了等效非線性的分段線性特征等,為減振器的反求工程起到了設計指導作用。
在該研究中,被動懸架的可行設計區,是線性彈簧與線性阻尼的制約關系或者匹配關系,但實際中懸架減振器的外特性是受車輛在不同激勵下的動態響應決定的。這兩者之間的關系也值得進一步深入研究。
越來越多的汽車,安裝了可控懸架,它們的結構是什么樣?有哪些部分組成?控制的原理是如何?會包括哪些技術?還有哪些研究的方向?且等下回分解。
相關標簽搜索：車輛振動學（二）【轉發】 有限元技術培訓 有限元仿真理論研究 有限元基礎理論公式 能量守恒質量守恒動量守恒一致性方程 有限體積法 什么是有限元 有限元基礎知識 有限元軟件下載 有限元代做 Fluent、CFX流體分析 HFSS電磁分析 Ansys培訓
