硕士论文-汽车磁流变阻尼器的应用研究.pdf

汽车磁流变阻尼器的应用研究昵胧易姥г菏谟韫ぱ妒垦宦畚培养单位:专指导教师:机械工程分院机械设计及理论刘晓杨绍普教授吣暌辉‘业:研究生:燕密级:公开二
摘要芯苛艘恢指慕鳥锄模型的磁流变阻尼单自由度系统在弹簧变形悬架是影响汽车性能的关键部件,磁流变半主动控制悬架系统吸取了被动悬架和主动悬架的优点,能够大幅度提高车辆的乘座舒适性和操纵稳定性且价格低廉,是目前智能悬架领域的研究热点。受到了学术界和工业界的广泛关注。本文在对国内外的研究现状以及对磁流变液体和磁流变阻尼器的研究基础上,运用理论分析和数值仿真等方法对采用磁流变阻尼器的半主动控制汽车悬架系统进行了研究,研究内容和主要结果有凼隽斯谕獯帕鞅湟骸⒋帕鞅渥枘崞骱推荡帕鞅浒肽┒艿难芯量较大时的主共振,对主共振控制可提供一定的理论指导作用。对比了采用该制在频域上的隔振效果,结果表明半主动非线性开关控制弥补了非线性被动控制的不足,使得系统在整个频域上都具有较好的隔振效果。冉狭嗽诓煌访媸淙氪矸椒ㄏ滤玫降钠敌芟低诚煊Φ木ǘ及平滑性情况,结果表明利用插值方法处理路面离散输入激励的效果较好。此外通过工具数值仿真,研究了采用上述改进P痛帕鞅渥枘乘坐舒适性进行了研究,并与被动控制和采用传统阻尼器的半主动控制进行了比较。表明磁流变阻尼器在各种半主动控制策略下,都能使车辆的乘坐舒适性得到很大改善。所研究的半主动控制规律包括半主动开关控制、半主动非线性相对控制、改进的半主动非线性相对控制和半主动非线性次最优控制,研究的路面激励包括正弦激励和高斯分布白噪声激励。关键词:磁流变阻尼器,汽车悬架,半主动控制,路面激励现状。模型磁流变阻尼器的被动控制、半主动开关控制以及采用传统阻尼器的被动控器后,外部输入以及悬架系统参数对悬架响应的影响。圆捎么帕鞅渥枘岬/敌芟低吃诟髦职胫鞫刂撇呗韵碌某盗摘要
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签名:量睦导师签名:黼日期:坦廖签名:韭垡二日独创性声明关于论文使用授权的说明及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得石家庄铁道学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人完全了解石家庄铁道学院有关保留、使用学位论文的规定,即:学院有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅:学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
本文的目的和意义第一章绪论平的极大提高以及人们在工作和生活中节奏步伐的加快,汽车作为一种不可或缺的交通工具逐渐进入千家万户,汽车工业在我国得到前所为有的飞速发展,己经壮大成为我国工业第五大支柱行业Ⅲ。因此,如何掌握汽车关键技术,优化汽车产业结构,已经成为汽车工业发展的趋势和关键所在。劳寿命【】,因此悬架的设计对车体的总体性能有着重大的影响,悬架性能的好坏是评价汽车性能的一项重要指标。目前车辆悬架系统主要有三种口】:传统的被动悬架、主动悬架和半主动悬架。传统的被动悬架系统主要元件是固定刚度的弹簧和固定阻尼力的减振器,只能针对特定的路面状况和汽车运行状况采用优化设计方法在两者之间取得折衷,不能满足不同道路条件和车辆行驶状态的要求;主动悬架是用力发生器完全或系统施加一定的控制力【浚话胫鞫苁怯煽杀洳问牡珊妥枘崞髯槌桑淙少量能量就可以调节悬架阻尼系数或者刚度。理论研究和实验表明主动悬架能够提供优良的减振性能,可根据道路条件和车辆行驶条件改变阻尼力和弹簧刚度的大小,但是其硬件昂贵、设备复杂、消耗能量大,在国内尚处于实验室探索阶段Ⅲ】;与主动悬架相比,半主动悬架的控制效果较接近主动悬架,且造价低,耗能少,结构简单可靠,易于实现,逐渐成为汽车悬架系统的发展方向,也很适合我国现有的情况进行研究开发№“半主动悬架控制主要是通过改变悬架弹簧或阻尼器的参数来实现,由于阻尼控制相对于刚度控制更容易,因此当今的半主动悬架通常采用可控阻尼器改变系统阻尼以达到控制效果。可控阻尼器改变系统阻尼的设计一般基于两个原随着国民经济的迅猛发展、高速公路和城市公路的全面建设、人民生活水车辆在行驶中,路面的不平坦导致作用于车轮上的垂直反力С辛、纵向反力R椭贫和侧向反力以及这些力所造成的力矩通过悬架传递到车身产生振动与冲击】,严重影响车辆的平顺性、操纵稳定性以及车辆零部件的疲部分地代替被动悬架中的弹簧和阻尼器,通过输入外部能量使控制机构给悬架
磁流变液的特性及应用状况但往往造成结构复杂、体积大和频响低等缺点;另一个是应用功能材料绲缌变和磁流变材料谋淞魈宓恼扯认凳庖环椒ǖ奶岢鑫8纳菩芟低车男