基于MATLAB∕Simulink的油气悬架非线性阻尼特性分析.pdf

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1、车辆工程制造技术现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2017年第2期基于MATLAB／Simulink的油气悬架非线性阻尼特性分析+吕宝占1，刘志怀2，朱思洪3(1河南理工大学机械与动力工程学院，焦作454000；2河南理工大学现代教育技术中心，焦作454000；3南京农业大学工学院，南京210031)摘要：结合国产某型半车架拖拉机的振动特性，设计了一种阻尼可调式前轴油气悬架。在分析其工作原理的基础上，建立了油气悬架数学模型，利用MATLAB／Simulink研究和分析了油气悬架的非线性

2、阻尼特性。研究结果表明：油气悬架的阻尼具有明显的非线性特性；活塞阻尼孔的个数和尺寸变化改变油气悬架阻尼的示功图和速度特性曲线；可调节流阀的过流面积只改变油气悬架还原行程的阻尼特性，对压缩行程的阻尼影响不明显；外界激励的频率和幅值对阻尼的示功图有显著影响，但不改变阻尼的速度特性曲线。关键词：车辆工程；油气悬架；非线性特性；示功图；阻尼特性；仿真中图分类号：U463．33文献标志码：A文章编号：1671m3133(2017)02—0061珈5DOI：10．16731／i．cnki．1671—3133．2017．02．012Sim

3、ulationofnonlineardampingcharacteristicsofhydro·pneumaticsuspensionbasedonMATLAB／SimulinkLnBaozhanl，LiuZhihuai2，ZhuSihon93(1SchoolofMechanicalandPowerEngineering，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454000，Henan，China；2ModemEducationalTechnologyCenter，HenanPolytechnic

4、University，Jiaozuo454000，Henan，China；3CollegeofEngineering，NanjingAgriculturalUniversity，Nanjing210031，China)Abstract：Accordingtovibrationcharacteristicsofacertaintypeoftractor，akindofadjustabledampinghydro·pneumaticsuspen·sionwasputforward．Basedontheanalysisofwork

5、ingprinciple，thenonlinearmathematicalmodelofsuspensionwassetup，andthenonlineardampingcharacteristicswereinvestigatedusingMATLAB／Simulink．Theresultsshowedthatsuspensiondampinghasobviousnon-linearcharacteristics．Theindicatordiagramandspeedcharacteristicsofsuspensiond

6、ampingaregreatlyinflu—encedbythefluctuationofthenumberandsizeofthedampinghole．Theflowareaofvariablethrottleonlychangesthedampingcharacteristicsofreturnstroke，theeffectoncompressionstrokeisnotobvious．Thefrequencyandamplitudeofexternalexcitationhaveamarkedimpactonind

7、icatordiagramofsuspensiondamping，buthavenoeffectonthevelocitycharacteristics．Keywords：vehicleengineering；hydro—pneumaticsuspension；non—linearcharacteristics；indicatordiagram；dampingcharacteris-tics：simulation0引言与轿车、载重汽车等公路车辆相比，工程车辆、矿用自卸车和农用车辆等非公路车辆的振动尤为剧烈，原因主要是行驶路面

8、状况恶劣和车辆减振系统简陋等。随着车辆作业速度和人们对车辆平顺性要求的·河南省教育厅自然科学研究计划项目(20108210009)提高，非公路车辆的减振问题受到越来越多的关注。为了改善非公路车辆的振动特性，国内外学者进行了诸多有效的尝试¨引。有关研究表明，油气悬架具有非线性阻尼特性和刚度特