收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

铰接式自卸车橡胶悬架系统多体动力学分析、试验研究与优化

许志华  
【摘要】: 论文以AD250铰接式自卸车橡胶悬架系统为研究对象,在江苏省自然科学基金预研项目“非公路车辆悬挂系统动态特性建模分析与优化研究”的支持下,运用有限元和多体系统动力学理论对其动态特性进行分析、试验研究和优化设计,以提高车辆的行驶平顺性。论文的主要内容和创新点如下: 1.建立了AD250铰接式自卸车前、后悬架主弹性元件——沙漏式橡胶弹簧和夹层橡胶弹簧的非线性有限元参数化模型,对其轴向的非线性刚度进行了数值分析,得到的刚度曲线与实验结果有很好的一致性。通过沙漏式橡胶弹簧结构参数对弹簧轴向变形量的灵敏度分析,总结了不同载荷下结构参数变化对刚度影响的规律,确定了最敏感的设计变量。 2.基于SCHENCK整车道路模拟试验台,设计和实施了AD250铰接式自卸车整车台架试验。采用路谱激励模拟车辆实际行驶状态,在不同路面、载荷与车速下,以加权加速度均方根值为指标评价了AD250自卸车的平顺性。对前后悬架橡胶弹簧上下测点的加速度响应进行频谱与隔振性能分析,掌握了不同载荷工况下前后橡胶悬架系统的非线性动态特性。 3.在分析AD250铰接式自卸车橡胶悬架结构拓扑构型的基础上,运用多体动力学理论,建立了橡胶悬架系统及整车的非线性多刚体虚拟样机。在不同的等级路面、载荷和车速下,对模型进行了多刚体动力学仿真。通过与试验结果对比分析了多刚体模型的有效性,确定了悬架杆件的刚性化是一个主要的误差源。 4.基于AD250铰接式自卸车多刚体动力学模型,应用修正的Craig–Bampton模态综合法,对车辆行驶过程中相对变形较大的悬架杆件进行模态分析,把生成的模态中性文件引入到多刚体模型中取代相应的刚体,建立了相对多刚体模型更符合工程实际的整车刚柔耦合多体动力学模型。通过对模型的数值仿真和实验对比,得出了悬架系统的动力学特性并验证了模型的正确性。 5.基于整车刚柔耦合多体动力学模型,分析了悬架杆件的动应力,指出了各杆件的应力最大部位和评价了动强度。得到各悬架杆件某一瞬时的应力云图和各个节点在车辆运行过程中的动态应力—时间历程,为评估悬架杆件的疲劳寿命提供了理论依据。 6.以改善汽车行驶平顺性和兼顾汽车操纵稳定性的原则,提出了一种考虑该车各种行驶工况和多个设计变量的悬架动态优化数学模型,和基于整车多体动力学仿真的悬架优化设计方法。 7.基于整车刚柔耦合多体动力学模型和序列二次规划法,优化了不同载荷下的悬架系统特性参数;对不同载荷下对应的最优悬架刚度进行最小二乘拟合,得到了橡胶悬架刚度的最佳非线性特性曲线。以此曲线为优化目标,完成了新型悬架橡胶弹簧结构参数优化;优化后的橡胶悬架系统能使车辆具有良好的平顺性和稳定性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 贾会星,田晋跃;铰接式自卸车液压转向系统的特性分析[J];筑路机械与施工机械化;2005年03期
2 张永战,张宏 ,宋玉萍;KJ350铰接式自卸车外观造型设计[J];工程机械与维修;2003年04期
3 张启君,张忠海;铰接式自卸车国内外发展及悬挂系统的探讨[J];筑路机械与施工机械化;2003年05期
4 宋玉萍;国外铰接式自卸车悬挂系统结构介绍[J];专用汽车;2003年04期
5 许志华,孙庆鸿,孙蓓蓓,马铸,李锁云;铰接式自卸车前悬架橡胶弹簧刚度的非线性特性分析[J];汽车工程;2005年01期
6 徐慎初;挖掘装载机和铰接式自卸车部件寿命分析[J];建筑机械;2005年09期
7 马铸,许志华,孙庆鸿,孙蓓蓓,张文明;铰接式自卸车橡胶悬架系统的动力学分析[J];建筑机械;2004年04期
8 ;特雷克斯旗舰自卸车[J];建筑机械;2010年08期
9 许志华,孙蓓蓓,孙庆鸿,马铸;铰接式自卸车橡胶弹簧悬架系统的动力学建模与分析[J];中国机械工程;2005年03期
10 ;自卸车发展之忧[J];建筑机械;2007年22期
11 马铸,孙庆鸿,孙蓓蓓,董栓牢;AD250铰接式自卸车整车道路模拟试验[J];建筑机械;2005年02期
12 ;长时间的运输[J];建筑机械;2008年06期
13 宋玉萍,张启君;KJ250型铰接式自卸车[J];机电产品开发与创新;2001年02期
14 许开松,宋玉萍,单海燕,杜鹏;KJ350型铰接式自卸车散热系统的设计[J];建筑机械化;2003年12期
15 周长峰,孙蓓蓓,孙庆鸿,陈南,马铸,李锁云,王华君;铰接式自卸车悬架系统动力学建模与仿真[J];汽车技术;2004年09期
16 ;自卸车行业的发展走势[J];建筑机械;2009年20期
17 ;水平·动态·趋势[J];工程机械文摘;2003年04期
18 王凤娟;侯友山;;铰接式自卸车液压系统设计[J];机床与液压;2009年07期
19 许开松,宋玉萍,单海燕,杜鹏;KJ350型铰接式自卸车散热系统的设计[J];建筑机械;2004年04期
20 ;提高生产力[J];建筑机械;2010年20期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 仝令胜;协同优化理论及其在铰接式自卸车驱动桥设计中的应用[D];北京科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 徐彬;某铰接式自卸车驱动桥CAE分析及优化[D];重庆理工大学;2012年
2 农斌;WC8(E)B铰接式自卸车机架的结构分析及其优化设计[D];太原理工大学;2012年
3 孟克明;基于磁流变液阻尼器的重型铰接式自卸车半主动悬架系统研究[D];河南科技大学;2013年
4 王长新;重型铰接式自卸车平顺性分析[D];河南科技大学;2011年
5 杨茵;铰接式自卸汽车悬架纵向传力机构的有限元分析[D];河南科技大学;2010年
6 杨博;重型铰接式自卸车平衡悬架干涉问题研究[D];河南科技大学;2012年
7 朱武;某重型卡车叠层橡胶弹簧有限元分析及稳健设计[D];湖南大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 刘刚 董拴牢;徐工向传统产业说再见[N];中国交通报;2002年
2 朱宏;与“迪尔”强强联手“三一”开拓海外市场[N];中国水利报;2002年
3 刘刚;徐工集团大步走过2002年[N];中国工业报;2003年
4 刘刚;资产结构调整为徐工铺出丰收路[N];中国企业报;2003年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978