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题名基于分数阶导数的黏弹性悬架减振模型及其数值方法
被引量：13
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作者
李占龙
孙大刚
宋勇
刘付喜
赵树萍
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机构
西安理工大学机械与精密仪器学院
太原科技大学机械工程学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第16期123-129,共7页
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基金
国家青年科学基金(51305288)
山西省回国留学人员科研资助项目(2012-073)
山西省青年科学基金(2013021020-1)
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文摘
为了准确掌握黏弹性悬架的动态响应,针对传统整数阶减振模型的不足,引入分数阶导数原理,构建了黏弹性材料FKV本构模型,建立了考虑几何参数的黏弹性悬架分数阶减振模型,利用Grumwald-Letnikov定义将模型中分数阶导数离散化,并转化为状态方程形式,依据矩阵函数理论推导出模型的数值解。以某型安装黏弹性悬架的履带车辆参数为例,分别建立了悬架的动态接触有限元模型和分数阶减振模型,获得了在翻越障碍工况下两种模型响应的对比解。结果表明:分数阶减振模型体现了黏弹性悬架响应具有全局相关性和记忆性,且历史作用渐近加强;黏弹性悬架有较好的缓冲减振性能;分数阶减振模型解与有限元方法计算结果有较好的一致性。旨为下一步的实车试验和实际应用提供理论参考。
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关键词
分数阶导数
黏弹性悬架
减振模型
数值方法
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Keywords
factional calculus
viscoelastic suspension
vibration control model
numerical method
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分类号
U461.4
[机械工程—车辆工程]
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题名基于变形能理论的黏弹性悬架阻尼参数优化
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作者
孙宝
张丽静
李占龙
秦园
范凯
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机构
太原科技大学应用科学学院
太原科技大学机械工程学院
太原科技大学交通与物流学院
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出处
《中国工程机械学报》
北大核心
2022年第6期471-476,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51805347)
中国博士后科学基金资助项目(2019M661058)
山西省基础研究计划项目(20210302124444)。
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文摘
为研究黏弹性悬架参数阻尼特性,针对黏弹性悬架非线性突出、优化模型构建难和优化目标单一等问题,基于变形能理论以结构损耗因子和刚度参数2个综合指标为优化目标,以材料损耗因子及其相关机械-阻尼参数为约束条件,可建立推土机黏弹性悬架阻尼特性的多目标数学优化模型。对该模型采用基于序值与拥挤度的拟态物理学多目标优化算法进行求解;对结构损耗因子、刚度参数、材料损耗因子关于阻尼层厚度的变化规律进行分析。研究结果表明:结构损耗因子单目标优化值为0.128,多目标优化后最大值为0.233,平均值为0.156,较单目标优化结果明显提高,多目标优化模型可更合理反映结构损耗因子、材料损耗因子、刚度参数、剪切参数间的耦合关系。多目标优化模型设计与参数变化规律的分析可为黏弹性悬架的参数优化提供理论支撑。
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关键词
黏弹性悬架
变形能理论
阻尼特性
多目标优化
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Keywords
viscoelastic suspension
deformation energy
damping characteristics
multi-objective optimization
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分类号
U461.4
[机械工程—车辆工程]
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