空气弹簧特性及空气悬架客车平顺性研究.pdf

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1、空气弹簧特性及空气悬架客车平顺性研究ResearchonCharacteristicsofAirSpringandRideComfortofCoachEquippedwithAirSuspension2011年4月合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学硕士学位论文质量要求。答辩委员会签名(工作单位、职称)主席：幸刽韦食粑乡也砍莓格瓒委员：砂壅磊锥乃咖蠢勿缎．囝巾阕司。导师：1专无最独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究：l：作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外

2、，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得盒8巴：￡些盔堂或其他教育机构的学位或证：恬而使用过的材料。与我一同：亡作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签字：立湎(．压签字日期：o。／厂年争月汐日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解盒月墨兰些盔堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金旦墨王些太堂可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、

3、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)·学位论文者签名：之够及签字日期：JD∥年鲈月7D日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：新签名：7季碌签字日期：．2．011年G月‘7日电话：邮编：空气弹簧特性及空气悬架客车平顺性研究摘要作为汽车重要总成之一，悬架对汽车的行驶平顺性、操纵稳定性有很大的影响。空气弹簧成为汽车悬架系统之中弹性元件，以其优良的减振性能在汽车、高速列车等悬挂系统中得到越来越广泛的应用。为了更好的研究装有空气弹簧汽车的性能，首先必须掌握空气弹簧本身具有的力学性能。汽车行驶平顺性已经成为现代高速、高效汽车

4、的一个主要性能，掌握空气弹簧参数对汽车平顺性的影响为空气弹簧的设计及汽车舒适性的提高奠定了理论基础。首先利用三维制图软件UG建立空气弹簧的实体模型(上盖板、气囊、下底座)，将其导入有限元分析软件ANSYS中，考虑其橡胶材料的非线性、气囊分层的非线性以及接触非线性等问题建立空气弹簧有限元模型。具体分析了空气弹簧自身参数(帘线角、帘布层厚度、帘布层层数)以及气囊内压对其垂向刚度和横向刚度的影响；并建立整车空载、满载状态下空气弹簧刚度模型。其次，利用Matlab／Simulink软件建立滤波白噪声路面模型、八自由度整车模型，并进行了平顺性仿真

5、，观察空载和满载、车速分别为40km／h．80km／h不同工况下，前桥上方地板、座椅及后桥上方地板的垂向加速度，仿真结果表明空气悬架大客车在两种载荷下都能保持良好的平顺性。然后，分析空气弹簧参数(帘线角、帘布层厚度、帘布层层数)以及气囊内压对整车平顺性的影响，为空气弹簧的设计和制造、整车平顺性的提高提供一定的参考价值。最后，根据GB／T4970．1996《汽车平顺性随机输入行驶试验》的规定，对样车进行了平顺性的道路试验，测得前桥上方地板、座椅处以及后桥上方地板处的垂向加速度，并将其功率谱密度及均方根值与仿真结果对比，结果表明八自由度整车

6、模型和仿真结果是正确的。关键词：空气弹簧；平顺性；有限元；影响参数ResearchonCharacteristicsofAirSpringandRideComfortofCoachEquippedwithAirSuspensionABSTRACTThesuspensionisoneofthemostimportantpartsoftheautomobile；ithasgreateffectsontheridecomfortandmaneuverablestabilityoftheautomobile．Airspringistheelas

7、ticcomponentofsuspensionsystem．Becauseofitsascendantcharacteristics，airspringhasbeenwidelyusedinthesuspensiononhigh—speedtrains，automobiles．Inordertoresearchvehiclewithairspringbetter，itisnecessaryforUStoknowthemechanicalcharacteristicsoftheairspring．Ridecomforthasbecome

8、oneofprimarycharacteristicsofthemodelvehicle，ithasimportantsignificanceforthedesignofairspringandimprov