机械设计与制造毕业论文(机械设计双簧液压器减振特点研究论文)

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机械设计与制造毕业论文(机械设计双簧片液压装置减振特性研究论文)

安装在结构系统上的特殊部件可以提供活动阻力,消耗活动能量的装置称为阻尼器[1]。目前市场上的阻尼器有很多种,根据作用力的方向可以分为单向阻尼和双向阻尼。根据安装位置,可分为前阻尼和后阻尼;根据结构情况,可分为伸缩管阻尼、摇臂阻尼、摇臂杠杆垂直阻尼和倾斜阻尼。按工作介质可分为弹簧-空空气阻尼、液压阻尼、油气阻尼、氮气液压阻尼等。[2-3].弹簧-空空气阻尼器是一种利用空空气粘性的减振装置。一方面,弹簧的作用是支撑结构体系;另一方面是将振动产生的机械能转化为内热并释放出来。液压阻尼器重要的是利用液压油流经阻尼孔的阻力来达到减振和减振的目的1双弹簧液压阻尼器的结构和工作原理。本文主要讨论一种双向伸缩杆双弹簧液压阻尼器。

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1.1双弹簧液压阻尼器的结构设计双弹簧液压阻尼器的结构(图1)主要由液压室、左侧外弹簧和右侧内弹簧组成。液压室用于储存液压油,利用液压油的阻尼作用,达到吸收和减少振动的目的。左侧外弹簧对阻尼结构体系起着重要的支撑作用,右侧内弹簧用于改善阻尼器的机械性能。由于单个弹簧在受到外力作用时会产生相应的偏心力[5],因此可以通过左右旋转两个预埋弹簧来提高阻尼器的受力均匀性,这是本文双弹簧液压阻尼器结构的设计理念。

1.2阻尼器工作原理双弹簧液压阻尼器外部结构(图2)重要的技术资源包括高低支点、高低端盖、内外圈左右旋转弹簧。内部结构(图3)包括高低液压室、活塞杆、内置弹簧、活塞、密封圈、底阀、阻尼孔和U型液压缓冲室。高支点和低支点对于固定阻尼器结构的安装位置很重要。当高低支点受到外部挤压激振力时,活塞杆向下运动,下腔室中的液压油通过阻尼孔流入U型液压缓冲腔室。当激振力较大时,活塞杆下降到一定高度,U型液压缓冲腔内充满油,下腔内油压升高,活塞内阻尼孔打开,少量液压油流入上腔;当激振力减小时,U型液压缓冲腔内的液压油通过底阀的阻尼孔流回下液压腔,阻尼器一次完成吸振减振过程。活塞杆下降或上升过程中,高低液压腔空间隙增大,油压下降,部分区域出现空孔现象[6],对阻尼系统非常不利,应尽量避免。活塞的构造有两种方式:增加内置弹簧和在活塞上增加阻尼孔。

2阻尼器随机振动试验

2.1实验模型设置:绿源KGS-3H电动车左右两侧安装双弹簧液压阻尼器作为后阻尼阻尼器,安装角度为60°(与地面夹角)。图4是两自由度双输入双输出随机振动试验的简化模型。假设建立的系统是线性系统,根据线性系统,可以知道系统的响应信号满足叠加原理[7],即激励、系统和响应在时域上的关系如下。

2.2伴随技术资源网机振动测试实验,选用HEV-50电磁激振器作为系统输入,输入信号选用D级道路白噪声随机激振力[9],在绿源KGS-3H车型后阻尼悬架上安装双弹簧液压减振器,通过ICP压电加速度传感器BQW(灵敏度100mV/g)拾取响应信号, 和信号采集处理模块Agilent 1432a (VXI数据采集模块)同样,在同一辆车上安装了一套同规格的单弹簧左手液压阻尼器YMT-B1,并进行了随机振动试验实验,比较了它们的减振特性。 实验:分析频段f为0~100Hz,谱线数为400线,采样点数为1024点(一帧)。对多次实验得到的响应信号进行平均,得到响应点2加速技术资源的网络响应的双谱。测试框图如图5所示,D级路面谱白噪声如图6所示,单弹簧和双弹簧阻尼系统单位脉冲如图7所示,单弹簧和双弹簧响应点2的双谱幅值和频率如图8和图9所示。从图8和图9响应信号的双谱幅频图分析可以看出,双弹簧液压阻尼系统在响应点的双谱幅频图由空之间的能量谱线均匀分布表示,与单弹簧双谱有两个数量级的差别。单弹簧液压阻尼系统在响应点的双谱幅频图显示了空之间能量谱线的集中分散,并伴有少量的谱能泄漏,这是单弹簧液压阻尼器在偏心力作用下的一种能谱表示。