基于胎面侧向振动的轮胎多边形磨损机理分析

考虑轮胎接地磨擦的非线性特性,采用动态LuGre摩擦模型,建立基于胎面侧向振动的轮胎多边形动力学模型,并对系统的稳定性进行了分析,指出轮胎的自激振动是一种由系统Hopf分岔引起的稳定周期振动现象.研究表明轮胎多边形磨损是一种典型的非线性自激振动现象,其发生与胎面的侧向振动有关,轮胎多边形磨损的边数近似等于胎面的侧向振动频率与车轮转动频率之比,并通过仿真得到了能够引起胎面自激振动的车速和轮胎前束角范围.结果表明所建模型能够很好地解释轮胎多边形磨损的形成机理,为减小或消除轮胎的自激振动提供了理论依据.     

扭杆梁式悬架系统的轮胎多边形磨损机理

建立轮胎-悬架-车身系统的考虑时间延迟的轮胎多边形磨损动力学模型,探讨基于自激励振动理论的轮胎多边形磨损现象.研究表明,轮胎多边形磨损是一种典型的非线性自激励振动,不同车型、不同轮胎磨损状况下,系统的自激励振动频率不同,常见频率区间为100~400 Hz;轮胎周向多边形磨损现象即由于自激励振动出现在特定的车速区间;轮胎多边形磨损的边数等于自激励振动系统的固有频率与车轮转动频率之比;轮胎在特定频段的固有频率对自激励系统振动有很大影响,扭杆梁悬架系统的垂向振动特性对轮胎多边形磨损影响很小.     

解析研究侧偏工况下多自由度汽车的轮胎磨损

从能量的角度分析了侧偏角对轮胎磨损量的影响趋势.将轮胎刷子模型、9自由度的整车运动模型和转向梯形结合起来,建立了轮胎磨损与转向梯形结构参数、汽车行驶速度、底盘结构参数之间的解析公式.     

子午线轮胎非正常磨损的原因分析及预防措施

本文分析了轮胎产生非正常磨损的原因,提出了各种预防措施,对提高轮胎的使用寿命有重要意义。     

车轨桥振动系统垂向模型和空间模型的比较

分别建立了车辆-轨道-桥梁系统的垂向耦合振动模型和空间耦合振动模型,并通过功率普密度得到轨道高低不平顺的时域模拟样本,以其作为激励,分析两种模型下车辆-轨道-桥梁耦合振动系统的振动响应。通过对比相同轨道高低不平顺激励下垂向振动模型和空间振动模型的垂向振动响应计算结果,分析了两种模型的优缺点和适用性。     

轮胎侧向力神经网络模型

轮胎侧向力特性的数学模型是车辆操纵稳定性计算的基础,精确描述其特性,是车辆性能研究急需解决的问题之一。本文应用人工神经网络方法建立了轮胎侧向力神经网络模型,与实验结果对比表明,该模型的精度能满足工程要求。     

轮胎侧径耦合振型及对三维模型的影响

针对文献中示出的轮胎存在侧径耦合振型的现象,考虑该现象可能对三维模型产生的影响.首先通过模态试验得到了某一子午线轮胎在侧向激励下的径向振型参数,并以相应的径向激振试验进行了验证.然后将得到的结果纳入到模态参数静态侧倾模型中,比较了纳入与否对模拟结果的影响.结果表明: 对于一般轿车用子午线轮胎,轮胎侧径耦合振型对轮胎侧倾特性几乎没有影响,在建立三维轮胎模型时无需纳入.     

基于轮胎力学特征的轮胎磨损主因子仿真分析

为了量化分析车辆在不同运动状态下轮胎的磨损程度,通过研究轮胎磨损模型,提出了基于轮胎力学特征的轮胎纵向磨损主因子和侧向磨损主因子,建立了基于\"魔术公式\"轮胎模型的轮胎纵向磨损主因子和侧向磨损主因子模型。通过对纯制动和纯转弯两种工况下轮胎磨损主因子的仿真分析,得出了滑移率、侧偏角、垂直载荷、纵向力、侧向力与纵向磨损主因子和侧向磨损主因子关系曲线。利用轮胎磨损主因子模型的仿真结果,为定量地分析不同运动状态下轮胎的磨损程度提供可靠依据,对延长轮胎的使用寿命具有重要意义。     

基于碰撞振动的货运列车垂向动力学分析

以轮轨的碰撞振动为基础,考虑车身刚度和自然阻尼,构建货运列车垂向碰撞振动动力学模型,为一类三自由度上下碰撞振动系统动力学模型.借助于多自由度碰撞振动系统及其运动微分方程所得出的结论,紧密结合牛顿第二定律,推导出系统的解析解,明确该系统的Poincaré映射.仿真研究特定参数下系统的分岔图,为货运列车垂向动力学优化设计提供理论依据.     

基于修正的轮胎刷子模型的轮胎纵向力分析

在轮胎结构简化的基础上,建立了修正的轮胎刷子模型,并推导了轮胎纵向力的表达式.分析轮胎与地面之间的接触情况,建立动摩擦椭圆与静摩擦椭圆,分别求解附着区纵向力和滑移区纵向力,并对两者的关系进行分析.根据轮胎胎面与胎肩刚度的不同,求解胎面纵向力和胎肩纵向力,同时考虑刚度对接地印迹长度的影响.当滑移率在0.0~0.2之间时,修正的轮胎刷子模型、魔术公式与实验所得纵向力的结果基本一致.文中方法有助于轮胎的优化设计.     

高道次冷拔钢管抖纹问题分析

提出了锥形模短芯棒钢管拉拔的非线性动力学模型，利用非线性动力系统理论研究了铜管拉拔过程中抖纹产生的机理．分析了拉拔系统工艺参数对霍普夫分岔临界点即钢管产生抖纹的临界点的影响，以及造成芯棒产生稳定极限环振荡的原因，发现钢管内表面的干摩擦力是芯棒产生自激振荡的根本原因，当拉拔速度到达临界值时即诱发芯棒的振动；由于芯棒振动的幅值与芯杆长度成正比，使高道次拉拔产生大幅振动，采用新型空心芯棒向管坯内表面补充润滑剂，改善内表面的润滑状态，可从根本上避免钢管在拉拔过程中产生抖纹．     

300MW汽轮发电机组轴系自激振动原因分析及对策

以国电太原第一热电厂11号机组为例,通过对机组运行中振动试验数据以及机组升降速过程、异常振动前后振动及相关参数等的全面分析,确定机组振动故障的特征为自激振动,探讨了消除自激振动的对策。     

机械变速器齿轮敲击现象建模及其影响因素

利用车辆基本参数和实车传动系统各部件的等效转动惯量、扭转刚度和阻尼扭转特性参数,建立了包含LuGre轮胎模型在内的传动系统非线性扭转振动和车辆纵向平移运动耦合模型.利用耦合模型再现了车辆处于一挡加速工况下各非承载齿轮对的敲击情况,并分析了各非承载齿轮对敲击强度的主要影响因素.结果表明,合理设计各挡位齿轮对齿侧间隙和等效转动惯量大小可有效抑制机械变速器齿轮敲击现象.     

变速切削对抑制切削自激振动效果的研究

采用数理统计学的方法，研究了变速切削过程中抑制自激振动的主要因素及改变各主要变速切削参数对自激振动的抑振效果。     

轧机扭转自激振动分析

研究轧辊黏滑运动引起轧辊扭转自激振动和自激振动对带材表面质量影响 .在分析轧辊工作界面的黏滑运动基础上 ,建立轧辊转动动力学方程 .根据轧辊与带材之间黏着和滑动特点 ,对滑动非线性摩擦力进行线性化处理和求解动力学方程 ,分析扭转振动特性得出 :随着黏着时间的减少 ,扭转振动的波形逐渐由锯齿形变为正弦形 ,摩擦自激振动可以表现出低于自由振动频率的所有频率分量 ;黏着时间与扭矩增量成正比 ,与转动轴刚度和传动轴转动速度成反比 ,滑动时间基本稳定 ,黏着时间越长 ,系统吸收的能量和释放的能量越多 ,由于滑动时间一定 ,容易引起带材表面剪切冲击和表面条纹 .工业现场测试表明轧机存在工作辊扭转自激振动 .图 7,表 3,参 8.     

基于胎内应变特征和IWOA-SVR的轮胎磨损程度估计方法

为了对轮胎磨损程度进行准确估计,提高汽车行驶的安全性,本文提出了一种基于胎内应变特征和改进的鲸鱼优化算法优化支持向量回归(IWOA-SVR)的轮胎磨损程度估计方法。通过有限元方法建立不同磨损程度、气压、载重和速度的轮胎模型,然后提取胎内应变特征并通过相关性分析选择关键特征。基于气压、载重、速度和选择的关键特征,建立了IWOA-SVR模型进行轮胎磨损程度的估计,SVR的参数通过IWOA进行优化。最后,在不同磨损程度和不同工况下进行了测试,结果显示,IWOA优化SVR模型后提高了估计的准确性,估计平均绝对误差不超过0.21mm,可以满足轮胎磨损检测的需要。     

变摩擦力下板带轧机辊系垂直-水平耦合振动特性

考虑轧辊振动情况下轧制界面间变摩擦力因素影响,基于Orowan变形区力平衡理论建立了垂直和水平方向的动态轧制力模型.在此基础上考虑轧机结构振动的影响,建立了板带轧机垂直-水平耦合非线性振动动力学模型.运用多尺度法对该系统进行求解,得到了系统的幅频响应方程,并采用1780轧机参数进行仿真,分析了非线性参数对幅频特性的影响.最后采用奇异性理论分析该耦合系统的分岔行为,得到该耦合系统在2参数平面内的6组不同转迁集及分岔图,这为进一步抑制轧机辊系振动提供了理论指导.     

系统参数对自激振动系统动力学稳定性的影响

为了研究机床进给系统的黏滑运动特性,建立了基于Stribeck摩擦模型的具有代表性的质体-弹簧-传送带摩擦自激振动模型.利用李雅普诺夫稳定性判据对自激振动系统的平衡点进行了稳定性分析,获得了系统的临界失稳速度,又经过理论公式推导出了系统的临界黏滑速度.从数值仿真得到的相图和Poincare截面图可以看出,随着系统进给速度、阻尼和传动刚度的增大,动、静摩擦差值的减小,系统的黏滞运动持续时间变短,即系统的稳定性增强;低速状态下的自激振动分为黏滑和纯滑动两个阶段,且均为准周期运动;系统进给速度是影响系统稳定性的主要参数.