【摘要】：減振器作為汽車懸架系統(tǒng)的主要組成部件之一,具有復(fù)雜的非線性阻尼特性,對(duì)汽車操縱性與平順性具有重要的影響。因此,建立精確的減振器參數(shù)化模型,進(jìn)行減振器特性分析及減振器特性對(duì)整車平順性影響的研究對(duì)減振器的開發(fā)設(shè)計(jì)及提升整車平順性具有重要意義。本文針對(duì)某開發(fā)中的車型,首先,對(duì)其減振器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理進(jìn)行了介紹。為了建立精確的減振器模型,先基于梁撓度與圓薄板大變形(大撓度)理論,提出了減振器單片及多片疊加閥片撓度的混合解法,并通過數(shù)值仿真驗(yàn)證了所提出的混合解法的正確性。再基于流體力學(xué)原理,結(jié)合由混合法獲得的閥片撓度,建立了減振器理論與AMESim模型,并通過減振器臺(tái)架試驗(yàn)驗(yàn)證了所建模型的正確性,在此基礎(chǔ)上,分析了減振器關(guān)鍵結(jié)構(gòu)及屬性參數(shù)對(duì)其阻尼特性的影響。其次,針對(duì)目前車輛平順性研究中廣泛采用的振動(dòng)系統(tǒng)模型較少考慮減振器支柱總成襯套的影響,建立了含減振器支柱總成襯套的整車多自由度理論模型。聯(lián)合所建立的減振器參數(shù)化模型進(jìn)行整車平順性分析,與不考慮相應(yīng)襯套的模型相比,發(fā)現(xiàn)減振器支柱總成襯套對(duì)整車平順性具有一定的影響,在建立整車振動(dòng)系統(tǒng)模型時(shí)不應(yīng)被忽略。為與整車多自由度理論模型進(jìn)行對(duì)比分析,通過多體動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS/Car建立了整車子系統(tǒng)模型,并通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了各子系統(tǒng)模型中對(duì)平順性影響較大的懸架系統(tǒng)模型的正確性,基于此,建立整車虛擬樣機(jī)模型并進(jìn)行整車平順性仿真。仿真結(jié)果與理論結(jié)果具有較好的一致性,說明本文所建整車多自由度理論模型是正確、可靠的,可用于整車的平順性研究。最后,基于所建整車?yán)碚撃Ｐ?分析了減振器阻尼特性及減振器支柱總成襯套剛度對(duì)整車平順性的影響,基于此,為提升整車平順性,采用遺傳算法對(duì)減振器關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)及減振器支柱總成襯套剛度進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。對(duì)比分析優(yōu)化前、后的車身垂向振動(dòng),表明優(yōu)化減振器支柱總成相關(guān)參數(shù)可有效改善整車平順性。總之,論文主要對(duì)減振器特性進(jìn)行了相關(guān)分析,并聯(lián)合減振器模型與整車多自由度理論模型對(duì)整車平順性進(jìn)行了研究。本文的研究成果既可以用于減振器阻尼特性的預(yù)測(cè),也能以整車性能需求為總體目標(biāo),對(duì)減振器總成進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì),為減振器總成特性與車輛動(dòng)力學(xué)性能之間的合理匹配提供一定的借鑒。
【圖文】：

減振器重要的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件之一，其撓響汽車的平順性。本章首先對(duì)目前常用介紹，然后基于梁撓度與大撓度理論，礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出疊加閥片撓度的混合數(shù)值仿真驗(yàn)證所提出的閥片撓度的混合度的計(jì)算小撓度解法單片節(jié)流閥片可視為內(nèi)圓固定、外圓無徑為 （考慮安裝尺寸），外半徑為 ，片實(shí)際所受的壓力分布非常復(fù)雜，為了布載荷 作用下的減振器單片節(jié)流閥片受

θ圖 2-2 若干扇形區(qū)域組成的節(jié)流閥片轉(zhuǎn)化后的閥片撓度與載荷存在如圖2-3所示的關(guān)系。圖 2-3 閥片撓度與載荷的關(guān)系圖分別以環(huán)形閥片圓心、徑向、彎曲變形方向?yàn)樽鴺?biāo)系原點(diǎn)、x 軸方向、y 軸方向建立坐標(biāo)系，，如圖 2-3 所示，則半徑 r 處的截面彎矩 為：= ( ) = + （2-7）式中， 為作用在閥片截面上的均布載荷； 為引入的中間變量； 為扇形區(qū)域的角度； 為閥片外半徑。根據(jù)材料力學(xué)中矩形截面的慣性矩求解方程[67]275，得閥片任意半徑 r 處的
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U463.335.1;U461.4

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本文編號(hào)：2677582