厢式货车双层隔振仿真探究

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1、厢式货车双层隔振仿真探究摘要：为保护运输货物完好，需控制车箱底板处的振动加速度小于一定值。采用多体系统动力学理论研究了某厢式货车双层隔振问题，提出了双层隔振系统中液压阻尼减振器弹簧刚度和阻尼的计算方法，运用ADAMS软件建立了整车系统虚拟样机模型，以车轮所在地基处的路面激励-功率谱密度函数为输入，以底板振动加速度为输出，结合实车参数进行平顺性仿真分析以评价厢式货车的双层隔振效果。结果表明：阻尼减振器在双层隔振系统中具有明显的隔振效果。关键词：双层隔振；刚度；阻尼；平顺性；ADAMS仿真中图分类号:U469.21文献标文献标志码：A文献标DOI：10.3969/j.issn.20

2、95-1469.2011.01.010SimulationStudyonDouble-LayerVibrationIsolationofVanZhangXiuqin,(HubeiKeyYangBo,YangHaiqin,YangChaoLaboratoryofAdvancedDesign&ManufacturingTechnologyofAutomotiveParts,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan,Hubei430070,China)Abstract：Toprotectgoodsfromdamage,vibrationacceleratio

3、nofvanbottomboardshouldbecontrolledwithinacertainrange・Byapplyingthetheoryofmulti-bodysystemdynamicsandvirtualprototypingtechnique,thedouble-layervibrationisolationofvanwasstudied.AdoptingparameterizedmodelingtechniqueinADAMSsoftware,avirtualprototypemodelforvanwasbuiltandthecalculationmetho

4、dsofhydraulicdamperspringstiffnessanddampwereconducted.Withtheroadexcitation,i.e.,powerspectrumdensityfunctionasinputandvibrationaccelerationofvanasoutput,theeffectofdouble-layervibrationisolationwasevaluated・Theresultsshowthattheisolationeffectofdamperissignificantinthedouble-layervibration

5、isolationsystem.Keywords：double-layervibrationisolationsystem；stiffness,damp；ridecomfort；ADAMSSimulation工程实践中的各种运载工具都要受到外界激励的作用，产生强迫振动。为了提高车辆运行的平稳性和乘客乘坐的舒适性，需采取有效措施对振动进行控制、隔离[1-2]o研究和分析隔振系统的激励响应，通过选取合理的系统参数，对于改善隔振系统的性能具有十分重要的意义。文中的厢式货车用于运输贵重易碎物品，为了保证货箱内货物的安全，防止在运输过程中受到振动冲击而损坏，必须对车辆的平顺性进行仿真分析

6、，进而对整车减振系统的可靠性进行评估。因此本文根据双层隔振系统减振器参数的设计理论，计算出液压阻尼减振器的弹簧刚度和阻尼，然后采用ADAMS软件对整车多体动力学模型进行平顺性仿真分析，以评价双层隔振系统的隔振效果。1减振器弹簧刚度及阻尼的计算隔振有两类，一类是隔离机械设备通过支座传至地基的振动，以减小动力的传递，称为主动隔振；另一类是防止地基的振动通过支座传至需要保护的精密设备或仪器仪表，称为被动隔振［3］。文中探讨的车辆隔振系统属于被动隔振。由于单层隔振系统有其自身的缺点：对低频激励，隔振刚度必须很小，因而导致系统过分柔软，稳定性差；在中高频区域，隔振效果也不尽理想。采用双层

7、隔振系统可以得到较好的隔振效果。所谓双层隔振系统，就是在单层隔振系统的振动体和振源之间插入一个中间质量（或称中间基座），振动体弹性地安装在中间质量上，然后再将振动体和中间质量组成的单层隔振装置弹性地安装在振源基础上，其简图如图1所示。该厢式货车采用通用货车底盘，并根据双层隔振理论进行了改装，加装了副车架和车箱，且在车箱与底板之间加装了液压阻尼减振器。液压阻尼减振器的工作原理是：当车架与车桥做往复相对运动时，活塞在减振器的缸筒内也做往复运动，减振器壳体内的油液便反复地从一个内腔通过一些窄小的孔