分析某液压张紧器阻尼特性的数学建模与有限元验证

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1、学兔兔www.xuetutu.com汽车工程2014年(第36卷)第2期AutomotiveEngineering2014040某液压张紧器阻尼特性的数学建模与有限元验证术胡玉梅，韩鲁强，刘进。，向以轩(1．重庆大学，机械传动国家重点实验室，重庆400044；2．汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室，重庆400039)[摘要]以某发动机附件轮系液压式自动张紧器为研究对象，建立了考虑油液可压缩性的高压腔油压微分方程和单向阀小球运动微分方程；通过数值求解，得到了张紧器阻尼力示功曲线及相应的阻尼能和最大阻尼力。利用ADINA软件

2、，建立了液压张紧器关键部分的流固耦合有限元模型，通过仿真计算得到了活塞受简谐位移激励时的阻尼特性，并与数学模型计算结果对比，两者结果吻合良好，表明所建数学模型的正确性，为今后研究设计参数对张紧器阻尼特性的影响奠定了基础。关键词：附件驱动系统；液压张紧器；数学模型；阻尼特性MathematicalModelingandFEAVerificationfortheDampingCharacteristicsofaHydraulicTensionerHuYumei一，HanLuqiang，LiuJin&XiangYixuan1．C

3、hongqingUniversity，StateKeyLaboratoryofMechanicalTransmission，Chongqing400044；2．TheStateKeyLaboratoryofVehicleNVHandSafetyControl，Chongqing400039[Abstract]Withthehydraulictensionerofthefront-endaccessorydrivesystemofanengineastheobjectofresearch，thedifferentialequ

4、ationsfortheoilpressureofhigh-pressurechamberandthemovementofballcheckvalveareestablishedwithconsiderationofliquidcompressibility．Bynumericallysolvingthediferentialequations，thedampingforceindicatorcurveandcorrespondingdampingenergyandpeakdampingforceareobtained．A

5、liq-uid—solidcoupledFEmodelforthekeypartsoftensionerisbuilt，withwhichasimulationisconductedtoobtainthedampingcharacteristicsofpistonundersimpleharmonicdisplacementexcitation，whichagreewellwiththecalcula—tionresultsbasedonmathematicalmodel，validatingthecorectnessof

6、themathematicalmodelestablished，layingafoundationforsubsequentstudyontheeffectsofdesignparametersonthedampingcharacteristicsoftensioner．Keywords：accessorydrivesystem；hydraulictensioner；mathematicalmodel；dampingcharacteristics特性，建立了精确的模块化仿真模型，并在此基础上日IJ吾研究了温度和工作频率对张

7、紧器工作状态的影响；文献[4]中利用AVL软件建立了采用液压式张紧器目前轿车发动机轮系中最常使用的自动张紧器的发动机链传动机构的多刚体模型；文献[5]中利主要分为干摩擦式和液压式两类。与干摩擦式自动用实验手段对比研究了干摩擦式自动张紧器和液压张紧器相比，液压式自动张紧器能产生更大的阻尼，式自动张紧器对前端轮系传动误差和皮带打滑的运行更平稳，且无噪声¨J。此外，选用液压式自动张影响。紧器可以降低轮系的预张紧力，进而可以提高皮带上述研究并未针对液压张紧器的阻尼性能进行和轴承的使用寿命。深入探讨。本文中采用理论分析方法，建立了一

8、种文献[3]中通过实验分析了液压张紧器的动态液压张紧器的数学模型，通过求解液压张紧器在简汽车噪声振动和安全技术国家重点实验开放基金(NVHSKL一201008)资助。原稿收到日期为2012年4月5日，修改稿收到日期为2012年5月15日。学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.