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矿用宽体车互联式油气悬架系统平顺性分析 被引量:1
1
作者 靳航 雷贤卿 +1 位作者 周鑫 南迪 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第7期1160-1169,共10页
采用钢板弹簧悬架的矿用宽体车难以获得良好的行驶平顺性,为此,提出了一种刚度阻尼可调的互联式油气悬架系统。首先,阐述了互联式油气悬架系统的工作原理,建立了油气悬架系统的数学模型;其次,运用AMESim软件搭建了互联式油气悬架系统和... 采用钢板弹簧悬架的矿用宽体车难以获得良好的行驶平顺性,为此,提出了一种刚度阻尼可调的互联式油气悬架系统。首先,阐述了互联式油气悬架系统的工作原理,建立了油气悬架系统的数学模型;其次,运用AMESim软件搭建了互联式油气悬架系统和钢板弹簧悬架的仿真模型,确定了仿真模型中的主要参数;最后,在D级随机路面激励下进行了匀速和加速-制动运行工况的车辆行驶平顺性仿真研究,并对仿真结果进行了分析。研究结果表明:与钢板弹簧悬架相比,匀速和加速-制动的空载工况下,互联式油气悬架系统的车身加速度均方根值分别下降了38.7%和38.8%,车轮动载荷均方根值分别增加了3.1%和0.5%,不影响车轮的接地性,悬架动挠度均方根值分别增加了41.6%和39.7%,悬架撞击限位块的概率小于0.1%,满足设计要求;匀速和加速-制动的满载工况下,互联式油气悬架系统的车身加速度、车轮动载荷、悬架动挠度三项平顺性评价指标均得到改善。该结果证明互联式油气悬架系统可提升车辆的行驶平顺性,为矿用宽体车油气悬架系统设计提供参考。 展开更多
关键词 钢板弹簧 车辆行驶平顺性 油气悬架系统数学模型 刚度阻尼 D级随机路面 匀速工况 加速-制动工况
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基于AMESim的矿用自卸车悬架系统平顺性分析
2
作者 刘启航 冯汉队 +2 位作者 刘申 李贝贝 刘秀梅 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第2期395-402,共8页
矿用自卸车主要用于小型矿山运输,常在道路条件恶劣、超载严重等工况下工作.油气悬架因其刚度和阻尼的非线性特性,能较好适应外载荷激励变化,在大型工程车辆中广泛应用.以徐工生产的XDR80t型矿用自卸车为研究对象,针对采集到的轮胎质心... 矿用自卸车主要用于小型矿山运输,常在道路条件恶劣、超载严重等工况下工作.油气悬架因其刚度和阻尼的非线性特性,能较好适应外载荷激励变化,在大型工程车辆中广泛应用.以徐工生产的XDR80t型矿用自卸车为研究对象,针对采集到的轮胎质心加速度以及车身加速度数据,利用频域积分的方法求解活塞杆相对位移量数据.采用AMESim仿真平台建立机液联合仿真模型,研究了不同悬架结构参数下车身振动特性的变化趋势.研究发现:阻尼孔直径对于车身振动状态影响较为明显,当阻尼孔直径由8 mm变化至14 mm时,加速度峰值减小约49.27%,均方根值RMS减少约49.42%,但相应的俯仰角却呈增加趋势;随着缸径/杆径由180/150 mm增加至200/170 mm,加速度峰值和RMS分别降低16.84%与18.62%;当预充压力从1.50 MPa增加至2.25 MPa时,加速度峰值及RMS均方根值分别减小27.67%及27.49%,俯仰角也减小. 展开更多
关键词 矿用自卸车 油气系统 频域积分 AMESim仿真平台
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连通式油气悬架数学模型及特性分析 被引量:23
3
作者 王增全 申焱华 杨珏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期60-65,共6页
为研究参数变化对连通式油气悬架刚度与阻尼特性的影响,该文建立了连通式油气悬架非线性数学模型,并考虑了液体的压缩和运动过程中摩擦力的影响。通过搭建试验台并建立仿真模型,将理论、试验、仿真数据进行对比,误差在10%以内,验证了数... 为研究参数变化对连通式油气悬架刚度与阻尼特性的影响,该文建立了连通式油气悬架非线性数学模型,并考虑了液体的压缩和运动过程中摩擦力的影响。通过搭建试验台并建立仿真模型,将理论、试验、仿真数据进行对比,误差在10%以内,验证了数学模型的正确性。基于该数学模型讨论了初始充气压力、激励频率与初始相位差变化对连通式油气悬阻尼刚度特性的影响,分析结果表明:初始充气体积增大连通式油气悬架刚度减小;激励频率与左右两侧悬架缸相位差增大系统刚度、阻尼均增大;初始充气压力变化对其性能影响较小。 展开更多
关键词 特性描述 数学模型 刚度阻尼
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汽车油气悬挂系统数学模型与计算机仿真研究 被引量:11
4
作者 马国清 王树新 檀润华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期978-981,共4页
在分析汽车油气悬挂系统的结构形式与工作原理的基础上,建立了油气悬挂系统非线性数学模型,并应用Matlab软件编制了计算机仿真程序,可以模拟得到在不同激励作用下油气悬挂系统的性能曲线,并进行了油气悬挂系统性能的试验研究。将仿真结... 在分析汽车油气悬挂系统的结构形式与工作原理的基础上,建立了油气悬挂系统非线性数学模型,并应用Matlab软件编制了计算机仿真程序,可以模拟得到在不同激励作用下油气悬挂系统的性能曲线,并进行了油气悬挂系统性能的试验研究。将仿真结果与试验数据进行对比,结果表明所建数学模型是正确的。 展开更多
关键词 汽车 油气系统 数学模型 计算机仿真
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车辆悬架系统数学模型改进及仿真研究 被引量:4
5
作者 孙中辉 孙中红 +1 位作者 郭彦颖 李幼德 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期720-723,728,共5页
首次利用坐标变换的方式建立了车辆悬架系统模型,把工程中常用的加速度信号作为模型的输入,不仅提高了模型的计算精度,而且更加具有实用性。选取典型路面,通过实际测量的方式获取前、后桥的加速度信号,对多个方案进行优化仿真,得到了合... 首次利用坐标变换的方式建立了车辆悬架系统模型,把工程中常用的加速度信号作为模型的输入,不仅提高了模型的计算精度,而且更加具有实用性。选取典型路面,通过实际测量的方式获取前、后桥的加速度信号,对多个方案进行优化仿真,得到了合理的悬架匹配方案。相关的模型及研究方法为悬架系统的合理设计提供了理论依据,为今后车辆进一步仿真研究提供了参考。 展开更多
关键词 优化匹配 数学模型 仿真分析 平顺性 坐标变换
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汽车悬架系统磁流变减振器的数学模型及其试验研究 被引量:3
6
作者 周玉丰 吴龙 《汽车技术》 北大核心 2006年第4期31-34,45,共5页
基于磁流变减振器的汽车悬架系统具有明显的滞后非线性,系统中的非线性阻尼和非线性刚度等对其动力学行为产生了很大的影响。影响汽车平顺性的主要因素是车身的垂直振动。为了描述这种振动,建立了汽车悬架系统的力学模型及其动力学方程... 基于磁流变减振器的汽车悬架系统具有明显的滞后非线性,系统中的非线性阻尼和非线性刚度等对其动力学行为产生了很大的影响。影响汽车平顺性的主要因素是车身的垂直振动。为了描述这种振动,建立了汽车悬架系统的力学模型及其动力学方程,并结合阻尼特性试验,利用不同的数学模型描述了磁流变减振器的非线性滞后特性和饱和特性。 展开更多
关键词 系统 磁流变减振器 数学模型 非线性
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半主动油气悬架的神经网络模型参考控制 被引量:19
7
作者 杨林 赵玉壮 +1 位作者 陈思忠 吴志成 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期24-28,共5页
以提高平顺性为目的,针对油气悬架系统刚度及阻尼非线性的特点,提出了以天棚阻尼为参考模型的神经网络控制方法.建立了二自由度的非线性油气悬架模型,分析了控制系统结构以及神经网络辨识器和控制器的设计与实现.以D级路面作为随机路面... 以提高平顺性为目的,针对油气悬架系统刚度及阻尼非线性的特点,提出了以天棚阻尼为参考模型的神经网络控制方法.建立了二自由度的非线性油气悬架模型,分析了控制系统结构以及神经网络辨识器和控制器的设计与实现.以D级路面作为随机路面输入,分别在满载和空载下,对控制器的性能进行仿真研究.仿真结果表明,神经网络模型参考控制能够有效地衰减车身振动,提高行驶平顺性;并对控制对象的参数变化有良好的适应性. 展开更多
关键词 油气 神经网络 模型参考 半主动
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基于VOF模型与动网格技术的油气悬架气液两相流数值模拟 被引量:17
8
作者 张沙 谷正气 +2 位作者 赵敬凯 徐亚 伍文广 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第15期2091-2099,2106,共10页
针对某型大吨位矿用自卸车油气悬架为油气两相相互接触的特点,拟从多相流数值仿真的角度对其非线性刚度阻尼特性进行分析。首先,在探讨了现有多相流建模方法适用性、湍流模型适用性的基础上,结合VOF模型和动网格技术,在Fluent软件中建... 针对某型大吨位矿用自卸车油气悬架为油气两相相互接触的特点,拟从多相流数值仿真的角度对其非线性刚度阻尼特性进行分析。首先,在探讨了现有多相流建模方法适用性、湍流模型适用性的基础上,结合VOF模型和动网格技术,在Fluent软件中建立悬架的气液两相流模型,并采用UDF方法对两相流模型的边界运动形式进行预定义。其次,模拟了悬架拉伸和压缩状态下的内部瞬态流场特性,得到不同时刻相应流道中的速度和压力云图,提取出气室内压力的变化以及悬架内因阀系结构而产生的压力差的变化,进而计算得到其刚度和阻尼特性曲线。再次,将所求力学特性曲线通过Spline函数导入ADAMS/View中,建立了某型矿用自卸车的多体动力学模型,开展了随机道路平顺性仿真分析,并借助实车道路振动测试验证了仿真结果的准确性。最后,通过两相流仿真分析了阻尼孔倒圆大小、开孔角度、不同单向阀开度对悬架阻尼特性的影响。 展开更多
关键词 油气 VOF模型 动网格技术 刚度阻尼特性
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油气悬架系统的虚拟样机研究 被引量:5
9
作者 王云超 高秀华 +1 位作者 郭建华 张春秋 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期2183-2186,共4页
根据起重机油气悬架系统的结构特点和工作原理,应用ADAMS/Hydraulics软件建立了包括温度、油缸摩擦和阻尼、油管尺寸、蓄能器接口阻尼以及油缸接口阻尼等影响的油气悬架系统虚拟样机模型,并给出其主要的数学模型。通过仿真结果和试验数... 根据起重机油气悬架系统的结构特点和工作原理,应用ADAMS/Hydraulics软件建立了包括温度、油缸摩擦和阻尼、油管尺寸、蓄能器接口阻尼以及油缸接口阻尼等影响的油气悬架系统虚拟样机模型,并给出其主要的数学模型。通过仿真结果和试验数据的对比,证明了油气悬架系统虚拟样机的正确性。在此基础上进一步探讨了油气悬架系统的一些主要参数对系统非线性特性的影响。为油气悬架系统对全路面起重机的整车操纵稳定性和平顺性的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 全路面起重机 油气系统 虚拟样机 数学模型 非线性特性
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非线性耦合油气悬架系统动力学建模与仿真研究 被引量:8
10
作者 朱孙科 任杰 +1 位作者 马大为 朱忠领 《机械设计》 CSCD 北大核心 2010年第9期43-47,共5页
针对某型工程车辆的油气悬架系统,确定了含非线性刚度和阻尼的油气悬架和轮胎的数学模型,并根据虚位移原理推导了油气悬架恢复力和轮胎恢复力之间关系的解析表达式。结合工程实际,基于有限元动力学方法,采用连接单元来模拟非线性刚度和... 针对某型工程车辆的油气悬架系统,确定了含非线性刚度和阻尼的油气悬架和轮胎的数学模型,并根据虚位移原理推导了油气悬架恢复力和轮胎恢复力之间关系的解析表达式。结合工程实际,基于有限元动力学方法,采用连接单元来模拟非线性刚度和阻尼特性,建立了油气悬架和轮胎耦合的非线性悬架系统动力学模型,并通过施加正弦载荷、冲击载荷和阶跃载荷,揭示了油气悬架系统的特性。该方法为同类型悬架系统动力学建模提供了借鉴,结果为悬架系统和汽车系统动力学的研究提供了参考。 展开更多
关键词 油气系统 动力学模型 非线性 数值仿真
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汽车耦合空气弹簧悬架系统动力学模型的研究 被引量:13
11
作者 鲍卫宁 陈立平 +1 位作者 张云清 张广世 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期231-234,共4页
推导了空气弹簧、高度阀、连接管路子模块的力学方程,提出了模块化的耦合空气弹簧悬架模型,该模型考虑了高度阀的死区、饱和特性以及节流管路的流量特性等非线性的影响,仿真结果表明,耦合空气弹簧动力学模型能反映空气弹簧相互作用和高... 推导了空气弹簧、高度阀、连接管路子模块的力学方程,提出了模块化的耦合空气弹簧悬架模型,该模型考虑了高度阀的死区、饱和特性以及节流管路的流量特性等非线性的影响,仿真结果表明,耦合空气弹簧动力学模型能反映空气弹簧相互作用和高度阀充排气对车体抗侧倾的影响,因而可以更加真实反映空气悬架系统的动力学特性。 展开更多
关键词 汽车系统 动力学模型 耦合空气弹簧
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重型越野车油气悬架的非线性模型研究 被引量:17
12
作者 曹树平 易孟林 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第6期979-980,共2页
以 WS2 4 0 0重型越野车油气悬架为研究对象 ,建立了包含刚度、阻尼、摩擦等非线性特性的油气悬架系统的非线性数学模型 。
关键词 重型越野车 油气 非线性模型
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油气悬架非线性阻尼模型的统计线性化分析 被引量:8
13
作者 曹树平 罗晓玉 易孟林 《机床与液压》 北大核心 2002年第6期139-140,205,共3页
车辆油气悬架具有刚度非线性、阻尼非线性和摩擦非线性等特性。本文利用随机振动理论对油气悬架的非线性阻尼模型进行了统计线性化分析 。
关键词 油气 非线性阻尼模型 统计线性化 油气弹簧
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全地面起重机油气悬架系统设计综述 被引量:3
14
作者 古玉锋 李昆鹏 +2 位作者 赵勇 顾蓉 杨延璞 《机械设计》 CSCD 北大核心 2017年第3期1-6,共6页
首先,以某六桥全地面起重机为例,分析了互连式油气悬架系统的典型结构。其次,依据自顶向下的思路,对油气悬架系统的设计现状进行了综述,包括悬架系统刚度及阻尼的优化现状,油气弹簧的设计现状,导向机构的设计现状,悬架控制系统的设计现... 首先,以某六桥全地面起重机为例,分析了互连式油气悬架系统的典型结构。其次,依据自顶向下的思路,对油气悬架系统的设计现状进行了综述,包括悬架系统刚度及阻尼的优化现状,油气弹簧的设计现状,导向机构的设计现状,悬架控制系统的设计现状及主动、被动悬架的取舍问题。最后,指出未来全地面起重机油气悬架系统必须研究的若干重点问题:考虑车架柔性的悬架刚度和阻尼的优化问题,油气弹簧系统的参数辨识问题,油气悬架系统的疲劳可靠性问题及油气悬架系统的集成化设计问题。 展开更多
关键词 全地面起重机 油气系统 设计综述
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胶轮车油气悬架系统阻尼特性分析 被引量:3
15
作者 刘杰 陈永峰 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第6期84-88,共5页
结合胶轮车的使用工况和结构特点,介绍了胶轮车油气悬架系统,推导出其阻尼的数学模型,并对油气悬架系统阻尼特性进行了分析。根据阻尼公式编程运算得出油气悬架阻尼特性曲线,并分析了悬架油缸内径、活塞杆直径、节流阀等效直径、单向阀... 结合胶轮车的使用工况和结构特点,介绍了胶轮车油气悬架系统,推导出其阻尼的数学模型,并对油气悬架系统阻尼特性进行了分析。根据阻尼公式编程运算得出油气悬架阻尼特性曲线,并分析了悬架油缸内径、活塞杆直径、节流阀等效直径、单向阀等效直径、蓄能器管路的长度和直径等对阻尼的影响规律,为胶轮车油气悬架系统设计提供了参考。 展开更多
关键词 油气 胶轮车 阻尼 振动 数学模型 特性曲线
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多轴越野车辆油气悬架系统参数仿真 被引量:11
16
作者 于英 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期25-28,共4页
建立了多轴越野车辆的平面力学模型,对其参数进行了计算机仿真,仿真参数包括悬架弹簧变刚度和变阻尼,分析涉及的车辆模型有弹簧悬置的车体和4个车桥。研究了车辆系统的6个自由度的运动方程及动态特性。分析了车辆在粗糙路面上的油气弹... 建立了多轴越野车辆的平面力学模型,对其参数进行了计算机仿真,仿真参数包括悬架弹簧变刚度和变阻尼,分析涉及的车辆模型有弹簧悬置的车体和4个车桥。研究了车辆系统的6个自由度的运动方程及动态特性。分析了车辆在粗糙路面上的油气弹簧刚度和阻尼特性的非线性变化规律,获得了多轴车辆悬架系统在路面激励下的响应特性,提出提高车辆平顺性的途径。 展开更多
关键词 多轴车 油气 力学模型 仿真
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车辆油气悬架加载试验系统研究 被引量:3
17
作者 张辉 何景峰 韩俊伟 《机床与液压》 北大核心 2009年第9期75-78,115,共5页
分析了当前常用车辆油气悬架减震装置的特点和性能要求,根据油气悬架质量的主要评价指标提出了对油气悬架加载试验系统的功能要求和性能要求。从机械、液压、电气以及控制几个方面进行了加载试验系统的设计。设计中应用ANSYS软件对系统... 分析了当前常用车辆油气悬架减震装置的特点和性能要求,根据油气悬架质量的主要评价指标提出了对油气悬架加载试验系统的功能要求和性能要求。从机械、液压、电气以及控制几个方面进行了加载试验系统的设计。设计中应用ANSYS软件对系统机械结构进行了分析,应用MATLAB的SIMULINK工具对控制器中的三状态控制方法(TVC)、幅相控制方法(APC)以及变刚度自适应力控制方法(SFC)进行仿真设计。试验结果表明,这3种控制方法对于车辆油气悬架加载试验系统在位置控制、加速度控制以及主动力控制中取得了良好的效果,有效地提高了随机波与正弦波复现精度。 展开更多
关键词 油气 协调加载 非线性系统 自适应控制
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重型越野车半主动油气悬架系统的设计 被引量:2
18
作者 曹树平 易孟林 《液压与气动》 北大核心 2004年第2期61-62,共2页
关键词 重型越野车 半主动油气系统 设计 挂装置 系统
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全路面起重机油气悬架液压系统技术分析 被引量:10
19
作者 吴仁智 刘钊 《中国工程机械学报》 2006年第1期8-11,共4页
引入全路面底盘概念,在介绍全路面汽车起重机底盘性能基础上,对全路面汽车起重机油气悬架液压系统实现车身高度位置调节、弹性悬架、刚性悬架的原理与功能进行分析,同时对油气悬架及其液压控制系统形成的技术特点进行分析.
关键词 全路面 底盘 起重机 油气 液压系统
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变结构力控制方法在油气悬架加载系统中的应用 被引量:2
20
作者 张辉 佟志忠 叶正茂 《机床与液压》 北大核心 2013年第17期1-4,共4页
针对油气悬架的非线性和不确定性特性采取变结构的控制方法,选取含有位置、速度和加速度状态的滑模函数,利用指数趋近方式,使系统能够快速地稳定于平衡位置。基于Lyapunov稳定理论,设计了参数摄动和不确定量两种非线性环节的自适应律,... 针对油气悬架的非线性和不确定性特性采取变结构的控制方法,选取含有位置、速度和加速度状态的滑模函数,利用指数趋近方式,使系统能够快速地稳定于平衡位置。基于Lyapunov稳定理论,设计了参数摄动和不确定量两种非线性环节的自适应律,结合自适应控制方式减小了滑模带的宽度,从而减小由于开关控制而引起的系统振动。通过仿真分析和实验验证了负载刚度变化时,变结构滑模力加载控制对比常规PID控制的优势,为具有状态反馈的力加载控制系统提供了实用的控制方法。 展开更多
关键词 滑模控制 驱动力控制系统 油气
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