剪切型减振器下钢轨振动衰减率及阻尼器调谐分析

通过建立基于谱单元法的钢轨元胞模型,并结合Bloch定理,研究了采用剪切型减振器钢轨的垂向振动衰减率.在此基础上,分析了调频式钢轨减振器(TRD)对钢轨垂向振动衰减率的影响.研究结果表明,剪切型减振器自身的振动特性使钢轨垂向振动衰减率在500 Hz附近出现了新的峰值;铁垫板、轨下垫板对钢轨垂向振动衰减率的影响主要体现在500 Hz以上的高频;剪切型减振器对钢轨垂向振动衰减率的影响主要体现在400 Hz以下的中低频;TRD能够大幅度提高其自身工作频率(取决于TRD质量和刚度)附近钢轨的垂向振动衰减率,装有TRD的钢轨在200～400 Hz内的垂向振动衰减率较未安装TRD时普遍提高了5倍以上;增加TRD阻尼能够有效提高钢轨振动衰减率.     

基于发动机轴系扭振抑制的扭弯减振器分析

扭弯复合减振器能同时抑制扭转振动和弯曲振动,降低发动机噪声.以发动机轴系扭转振幅最小化为目标,研究了扭弯复合减振器的设计方法,并分析扭振减振器或弯振减振器参数偏离对扭转振幅曲线的影响.分析表明:增大扭振减振器惯量比、降低弯振减振器惯量比,能减小扭转振幅曲线的共振峰值;弯振减振器阻尼比和刚度偏离最佳参数后,能增大曲线共振峰值,但影响程度很小;扭振减振器阻尼比和扭转刚度的偏离能显著增大峰值.     

阻尼多状态切换减振器的性能仿真与试验

传统的阻尼可调减振器,主要通过改变节流口面积实现阻尼可调,工作模式比较单一,阻尼可调范围有限.为了增加阻尼可调的工作模式和调节范围,以某被动式液压减振器为基础,设计出一种具有多状态特性的阻尼可切换减振器.为了分析该减振器的性能,结合流体力学及热力学理论,建立了阻尼多状态切换减振器系统的数学模型,运用Simulink仿真分析了减振器输出力与减震器行程、频率的关系,并与减震器的台架试验结果进行对比验证.结果表明:阻尼力试验值与仿真值的偏差较小,所建的减振器数学模型具有较高的精度,且减振器阻尼状态变化明显,阻尼切换控制准确,为汽车半主动悬架的控制提供了理论依据.     

动力减振器参数优化选择问题的研究

以三层建筑结构为对象建立力学模型.首先导出其上含有减振器的振动系统的运动微分方程组,通过矩阵运算导出减振系统的振动响应和减振效率,然后按照惩罚函数优化方法计算减振器的力学特征参数.计算结果表明,应用这种方法计算建筑结构上减振器的力学参数在很宽的频率范围内都能满足工程设计所需的精度.     

磁流变减振器的可控特性标定方法研究

磁流变执行器应用于振动与冲击控制系统的前提是具有满足控制需求的可控特性,包括力学响应特性和时间响应特性,磁流变执行器的可控特性标定方法建立在由评价力学响应特性的可控阻尼力范围、动态范围和可控运行速度范围以及评价时间响应特性的响应时间的基础上。为了便于磁流变减振器的可控特性研究,文章提出了一种磁流变减振器可控特性的标定方法,并搭建了用于标定磁流变减振器可控特性的实验测试系统。首先,对标定方法中所涉及的磁流变减振器可控力学特性的评价指标进行了概括和阐述;然后,对标定方法中所涉及的磁流变减振器控制执行系统的响应时间进行了重新定义,实现了在对磁流变减振器的响应时间进行标定分析的同时,也可以准确获取其他子单元的响应时间,进而获得整个控制执行系统的响应时间;最后,分别搭建了基于鹭宫伺服液压激振系统和落锤冲击测试系统的实验测试与分析平台,实验测试并标定了磁流变减振器的力学响应特性,并基于鹭宫伺服液压激振系统进行了三角波位移激励条件下磁流变减振器与控制系统的时间响应特性的测试与分析,根据测试与分析结果标定输出磁流变减振器的响应时间。     

车辆减振器噪声诊断的双谱分析法

噪声正常与异常的车辆减振器振动信号具有不同的高斯性和对称性特征.以双谱分析理论为基础,分析并计算了不同振动信号的选择双谱.采用选择双谱来提取振动信号的故障特征,通过马氏距离判别法来实现对车辆减振器异常噪声诊断.诊断结果与实际相符,从而验证了双谱分析法的有效性和实用性.对进一步了解减振器异响发生机理,寻求异响控制具有工程意义.     

车辆液力减振器异常噪声鉴别方法

对车辆液力双筒减振器的工作原理和异常噪声检测方法进行了分析,在大量试验数据和信号特征分析的基础上,提出了液力双筒减振器异常噪声的时域波形衰减量鉴别方法,经对大量的车辆液力双筒后减振器异常噪声的实际验证,鉴别成功率达到98.5%以上,能够满足一般工厂企业产品质量控制方面的检测要求.还对减振器异常噪声产生的原因进行了理论和仿真分析,对时域波形衰减量鉴别方法进行了较深入的理论解释,得出了有实价值的结论.     

金属丝网减振器静动态特性试验分析

根据金属丝网减振器非线性理论,分别从微观和宏观的角度阐述其工作机理;并为此设计出针对军用装甲车辆大功率柴油机的减振器结构。通过静、动态特性试验来分析金属丝网减振器滞迟现象:非线性渐硬、频响跳跃、谐振峰漂移等,将滞迟记忆恢复力分别进行Fourier级数展开和线性等效,从理论层面分析、推导与验证上述试验现象,由此推断出激振幅值和频率对滞迟回线形状的影响规律;并通过试验得到验证,从而为以后进行金属丝网减振器非线性建模和响应计算等理论研究提供基本的试验方案和思路指导。     

多项式模型磁流变减振器半主动悬架滑模控制

为建立既能精确地表达磁流变减振器非线性特性,又便于实施控制的力学模型,利用试验数据拟合了多项式模型,并设计了一个不需测量路面输入信号的模型参考滑模控制器.对磁流变减振器进行了特性试验,采用优化的方法对试验数据进行拟合,利用此模型可在开环控制下获得所需的阻尼力,预测值与试验数据吻合较好.控制器用等速趋近率改善滑模运动段的动态品质,将多项式模型的磁流变减振器结合到控制器的仿真计算中,结果证实了其有效性.