动力稳定车旁承动态特性研究.pdf

《动力稳定车旁承动态特性研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、动力稳定车旁承动态特性研究李胜军，刘光伟，李晓鹏(1．河南省机械设计研究院有限公司，河南郑州450002；2．郑州宇通重工有限公司，河南郑州451482)ResearchontheDynamicCharacteristicsoftheDynamicTrackStabilizerSideSearingLIShengjun，LIUGuangwei，LIXiaopeng(1．HenanMachineryDesignandResearchInstituteCo．，Ltd．，Zhengzhou450002，China；2．Zhen

2、gzhouYutongGroupCo．，Ltd．，Zhengzhou451482，China)摘要：在研究动力稳定车整体性能中，旁承动有广泛用途Ⅲ。橡胶材料显著的高弹性和非线性运态特性是其关键因素之一。在确定了旁承橡胶弹用到车辆设计中，可以很好地满足车辆的需要。簧的本构参数下，建立了旁承的有限元模型，并基国内外对此进行了研究[3]。但在铁路车辆应用橡于动态特性分析研究了其垂向的动态特性。研究胶弹簧研究其非线性特性还不够深入。因此，以旁结果表明，不同载荷和频率组合下，旁承橡胶弹簧承弹簧为研究对象，通过实验确定其本构参数，运

3、常数及内部阻尼动态特性呈现非线性变化，为旁承用非线性分析研究其动态特性，为后续优化提供优化设计提供了理论依据。依据。关键词：旁承；有限元分析；动态特性1旁承弹簧本构参数的确定中图分类号：TH113文献标识码：A在橡胶材料的模型中，Moony一Rivlin模型以文章编号：1001—2257(2014)09—0042—03及OgdenModel使用较为广泛嘲。因此，以MoonyAbstract：Intheoverallperformanceofthedy—一Rivlin模型建立旁承弹簧的模型。通过计算公式namicstabi

4、lityofthecar，thesidebearingdynamic可得其变形能量密度参数，即characteristicsisoneofthekeyfactors．Thispaperw—C10(一3)+c(，一3)+I(C。十determinedtheconstitutiveparametersofsidebearingrubberspringandestablishthefiniteele—2C。)(去一1)+D(I。一1)(1)mentmodel，thesidebearing，dynamiccharacteris—

5、ticanddynamiccharacteristicanalysiswasbased。一；为泊松比，取onthevertica1．Accordingtotheresults，different0．49～O．5之间；I。，和。为变形张量的不变loadandfrequencycombinationsofsidebearing量。则：rubberspringconstantsandinternaldampingchar—一；+；+iacteristicofnonlinearchange．Theconclusioncan—；+

6、；j+i(2)provideatheoreticalbasistotheoptimaldesignof2一1^2；sidesearing．，，。为主伸缩比。在橡胶材料变形过程Keywords：sidebearing；finiteelementanaly—中，其材料属性可认为是各向同性且不可压缩。由sis；dynamiccharacteristic—A。一1，计算得C。一1．0MPa，Co一1．65MPa。0引言2有限元模型的建立橡胶材料在国民经济生活中占有重要地位，具旁承橡胶弹簧在弹簧座内工作，其上装有止推收稿日期：20

7、14—04—17盘和尼龙摩擦板。当弹簧顶盖受压向下运动时，可·42·《机械与电子}2014(9)动态特性看作是一较柔的刚度特性；当向下压缩到一定程度(K一№口2)X4-jKX—F4-jF(6)时，弹簧胶体和弹簧座内壁开始接触，可看作一较由式(6)可得：硬的刚度特性。旁承结构如图1所示。JK一／X+(7)尼龙摩擦板lK一F／X当力F和位移X间的相位角为时，有旁承垫{Fo一=Fcons~~㈣螺钉将式(8)代入式(7)得：图1旁承结构fK一Fcos~o／X+。鉴于旁承橡胶弹簧的受力对称性。选取I／2进K一FsinqfX(9)l

8、行简化，简化后旁承模型如图2所示。其参数为：l"：K"／KP一1155kg／m。；泊松比===0．499；C1o：1F为正弦激励动力幅；X为位移响应幅值；为MPa；C0l一1．65MPa。其余p一7850kg／m。；E一同一时间内载荷超前位移的相位角。从载荷超前位2．1×e¨Pa，泊松比一0．3。移响应的时间差At求