基于ADAMS与Simulink工程车辆油气悬架非线性建模分析 被引量：4

1

作者 闫福刚 《机床与液压》 北大核心 2017年第3期172-176,180,共6页

工程车辆油气悬架建模存在诸多非线性影响因素,根据其结构特点和工作原理,基于气体状态方程和油液孔口出流方程建立其非线性数学模型;并以此为基础搭建Simulink数学模型和ADAMS油气悬架试验台多体动力学模型;为验证模型准确性,搭建油气... 工程车辆油气悬架建模存在诸多非线性影响因素,根据其结构特点和工作原理,基于气体状态方程和油液孔口出流方程建立其非线性数学模型;并以此为基础搭建Simulink数学模型和ADAMS油气悬架试验台多体动力学模型;为验证模型准确性,搭建油气悬架试验台,进行油气悬架动态特性试验,获得激励频率变化对油气悬架动态特性的影响规律。对比分析联合仿真和试验结果验证了非线性数学模型和联合仿真模型的准确性与可靠性,为工程车辆油气悬架系统的特性研究及整车动力学特性研究提供了参考。 展开更多

关键词 工程车辆 油气悬架 非线性 联合仿真 数学模型

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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

2

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 钢板弹簧悬架 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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基于分数阶微积分的油气悬架建模与试验分析 被引量：18

3

作者 孙会来 金纯 +2 位作者 张文明 李昊 田海勇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第17期167-172,190,共7页

根据油气悬架的多相介质力学特点,引入了分数阶微积分理论,在油气悬架运动微分方程基础上建立其分数阶Bagley-Torvik方程。设计Oustaloup算法低通滤波器进行运算,求得非线性分数阶微分方程数值解。将微分方程中最优阶次的选取转化为单... 根据油气悬架的多相介质力学特点,引入了分数阶微积分理论,在油气悬架运动微分方程基础上建立其分数阶Bagley-Torvik方程。设计Oustaloup算法低通滤波器进行运算,求得非线性分数阶微分方程数值解。将微分方程中最优阶次的选取转化为单变量最优问题,确立位移差方均值为评价目标进行求解。搭建等比例试验台和建立仿真模型,进行理论、试验、整数阶仿真数据的对比。改变激励频率和振幅观察最优阶次变化及误差变化趋势。结果表明试验油气悬架在激励频率1 Hz,振幅5 mm下分数阶次取0.912时能更好地反映油气悬架运动特性。最优分数阶次随着激励幅值和频率的增加而减小并最终趋于稳定,在高频振动下分数阶次趋于0.9,在高幅振动下分数阶次为0.86。在多个频率及振幅激励的试验条件下,分数阶结果误差都要小于整数阶结果,论证了分数阶微积分在油气悬架建模上的有效性。 展开更多

关键词 车辆 油气悬架 分数阶 数学模型 阻尼

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环形腔气体溶解析出对油气悬架性能的影响 被引量：15

4

作者 张伟 张文明 +2 位作者 赵翾 陈强 李鑫龙 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期122-128,共7页

工程车辆单气室油气不分离式油气悬架内随油液流动进入环形腔的气体,在环形腔内溶解析出会对油气悬架性能产生一定的影响.为此,文中建立以环形腔内气体体积为判断导向的油气悬架非线性数学模型,采用联合模拟仿真的方法求解非线性方程组... 工程车辆单气室油气不分离式油气悬架内随油液流动进入环形腔的气体,在环形腔内溶解析出会对油气悬架性能产生一定的影响.为此,文中建立以环形腔内气体体积为判断导向的油气悬架非线性数学模型,采用联合模拟仿真的方法求解非线性方程组,分析环形腔内气体溶解析出对环形腔内压力变化的影响,并搭建等比例油气悬架试验台进行验证.仿真结果和试验结果对比表明:文中建立的数学模型能够准确地描述环形腔内气体溶解析出变化对油气悬架性能的影响;环形腔内气体溶解析出在油气悬架设计和使用过程中不可忽略;在此影响过程中气体溶解度和油气悬架外加激励的作用明显;环形腔内气体溶解析出变化对油气悬架簧上质量相对位移的影响有限,但对油气悬架内部结构的冲击、振动强度及寿命有较大的影响. 展开更多

关键词 工程车辆 油气悬架 环形腔 气体溶解析出 数学模型

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工程车辆油气悬架分数阶建模与特性分析 被引量：13

5

作者 金纯 孙会来 +2 位作者 张文明 李昊 田海勇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期16-21,共6页

建立了某型工程车辆油气悬架的运动微分方程,基于油气悬架的多相介质力学特点,引入了分数阶微积分理论,建立其分数阶Bagley-Torvik方程。通过Oustaloup算法设计低通滤波器进行数值运算,求得非线性分数阶微分方程数值解,探讨分数阶模型... 建立了某型工程车辆油气悬架的运动微分方程,基于油气悬架的多相介质力学特点,引入了分数阶微积分理论,建立其分数阶Bagley-Torvik方程。通过Oustaloup算法设计低通滤波器进行数值运算,求得非线性分数阶微分方程数值解,探讨分数阶模型下悬架的振动特性。通过搭建等比例试验台和建立仿真模型,将分数阶、整数阶仿真和试验数据进行对比。结果表明当分数阶次取0.9时能更好地反映油气悬架运动特性,系统的分数阶模型与实测数据能够更好地吻合,验证了分数阶模型在油气悬架系统模型上的有效性。 展开更多

关键词 工程车辆 油气悬架 分数阶 数学模型

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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

6

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 油气悬挂系统 数学模型 计算机仿真

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汽车振动系统状态空间模型的研究 被引量：15

7

作者 方子帆 邓兆祥 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期353-357,共5页

利用拉格朗日方程,建立了带非独立悬架的汽车多自由度振动系统的运动微分方程。基于现代控制理论,建立了汽车振动系统的状态空间模型,提出了某车型的一套仿真参数值。通过系统模态分析,计算出该车型振动系统的固有频率与主振型。利用仿... 利用拉格朗日方程,建立了带非独立悬架的汽车多自由度振动系统的运动微分方程。基于现代控制理论,建立了汽车振动系统的状态空间模型,提出了某车型的一套仿真参数值。通过系统模态分析,计算出该车型振动系统的固有频率与主振型。利用仿真分析与实车的试验方法分析了状态空间模型误差,验证了所提出的模型及其参数值的有效性。研究结果表明,建立的汽车振动系统状态空间模型及析取的参数值是有效的。 展开更多

关键词 车辆系统动力学 悬架系统动力学 状态空间模型 数学仿真模型

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多轴越野车辆油气悬架系统参数仿真 被引量：11

8

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 油气悬架 力学模型 仿真

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高速列车弹性车体垂向振动与悬挂参数设计 被引量：5

9

作者 曹辉 张卫华 缪炳荣 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第5期775-779,共5页

高速铁道客车车体受轨道激扰力的作用产生弹性振动,影响客车运行平稳性。为了分析车体弹性振动与车体悬挂参数关系,基于刚柔耦合动力学原理,建立了客车垂向动力学模型,根据共振理论及模态叠加原理计算了系统固有频率和响应功率谱,分析... 高速铁道客车车体受轨道激扰力的作用产生弹性振动,影响客车运行平稳性。为了分析车体弹性振动与车体悬挂参数关系,基于刚柔耦合动力学原理,建立了客车垂向动力学模型,根据共振理论及模态叠加原理计算了系统固有频率和响应功率谱,分析了车辆系统悬挂参数和运行参数对振动的影响。仿真发现弹性车体振动响应大于刚性车体,车体一阶垂弯振动对弹性振动的贡献最大。在满足结构条件下,适当降低一、二系悬挂垂向阻尼、一系悬挂垂向刚度可减小车体弹性共振,系统各个部件自振频率控制、车体垂向悬挂阻尼控制可实现整车模态及局部有害模态控制。 展开更多

关键词 高速铁道客车 弹性车体 垂向振动 悬挂参数 模态

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多轴工程车辆油气悬架系统参数仿真 被引量：6

10

作者 于英 田晋跃 《中国工程机械学报》 2006年第1期47-52,共6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簧... 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,获得了多轴车辆的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 多轴车油气悬架 力学模型 仿真

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履带车辆电磁主动悬挂LQR控制研究 被引量：2

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作者 岳杰 张进秋 +2 位作者 彭志召 张磊 彭颜铭 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第12期1907-1911,共5页

针对军用履带车辆悬挂系统对车辆行驶中的振动控制需求,采用了磁流变阻尼器与电磁作动器相复合的方式,引入履带车辆电磁主动悬挂,建立了悬挂动力学模型。采用滤波白噪声方法生成路面随机输入激励,并导出了悬挂系统状态方程,进而设计和... 针对军用履带车辆悬挂系统对车辆行驶中的振动控制需求,采用了磁流变阻尼器与电磁作动器相复合的方式,引入履带车辆电磁主动悬挂,建立了悬挂动力学模型。采用滤波白噪声方法生成路面随机输入激励,并导出了悬挂系统状态方程,进而设计和仿真分析了LQR最优主动控制算法。研究结果表明,采用该控制方法对于提高履带车辆行驶的安全性和乘坐舒适性是可行的。在某型履带车辆上,当负重轮相对动载荷均方根值仅增加2.82%和悬挂动行程小于三分之一最大行程时,车体加速度均方根值能降低40.74%。 展开更多

关键词 振动 最优控制 变阻尼 履带车辆 电磁悬挂 主动控制 LQR算法

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