吉林大学学报(工学版) ›› 2018, Vol. 48 ›› Issue (2): 355-363.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20170282
李静1, 丁明慧1, 李立刚2, 陈立军3
LI Jing1, DING Ming-hui1, LI Li-gang2, CHEN Li-jun3
摘要: 考虑活塞圆弧过渡,采用曲面积分按活塞设计形状分阶段推导空气弹簧动特性精确模型,分析了活塞主要设计参数对空气弹簧动特性的影响规律,并进行了试验设计(DOE)灵敏度分析和参数优化。结果表明,该建模方法能较准确地预测空气弹簧动特性,为汽车用空气弹簧刚度设计匹配提供了一种较为经济实用的预估方法;基于空气弹簧活塞结构参数优化可以使空气弹簧在正常工作压力、推荐工作高度范围内工作的同时兼顾车辆自身的舒适性和空气弹簧的综合使用性能,具有一定的经济价值。
中图分类号:
[1] Presthus M. Derivation of air spring model parameters for train simulation [D].Lulea: Lulea University of Technology, 2002. [2] Shimozawa K, Tohtake T. An air spring model with non-linear damping for vertical motion[J]. Quarterly Report of Rtri, 2008, 49(4): 209-214. [3] Hao L, Jaecheon L. Model development of automotive air spring based on experimental research[C]∥2011 Third International Conference on Measuring Technology and Mechatronics Automation, IEEE, 2011: 585-590. [4] Abid H J, Chen J, Nassar A. Equivalent air spring suspension model for quarter-passive model of passenger vehicles[J]. International Scholarly Research Notices, 2015:974020. [5] Sun J. Calculation of vertical stiffness of air spring with FEM[C]∥ ANSA & μETA Internation Conference, Thessaloniki,Greece,2011. [6] Lin L, Wang T Y, Huang Y X, et al. Research and analysis of stiffness properties of new vehicle air spring[J].Key Engineering Materials, 2014, 589: 729-734. [7] 屠德新, 黄昌文, 陈毛权, 等. 基于 ABAQUS 的帘线参数对汽车空气弹簧垂向刚度影响的研究[J]. 汽车技术, 2011(2): 10-13. Tu De-xin, Huang Chang-wen, Chen Mao-quan, et al. Study on the influence of cord parameters on the vertical stiffness of air springs for vehicles based on ABAQUS [J]. Automobile Technology, 2011 (2): 10-13. [8] Asami T, Yokota Y, Ise T, et al. An approximate formula to calculate the restoring and damping forces of an air spring with a small pipe[J]. Journal of Vibration and Acoustics, 2013, 135(5): 1-9. [9] 陈燎, 周孔亢, 李仲兴. 空气弹簧动态特性拟合及空气悬架变刚度计算分析[J]. 机械工程学报, 2010, 46(4):93-98. Chen Liao, Zhou Kong-kang, Li Zhong-xing. Dynamic characteristics fitting of springs and numerical analysis of air suspensions with variant stiffness[J]. Journal of Mechanical Engineering, 2010, 46(4):93-98. [10] 陈双, 宗长富, 孙艳, 等. 可调刚度膜式空气弹簧特性试验研究[J]. 辽宁工业大学学报:自然科学版, 2014, 34(3):166-170. Chen Shuang, Zong Chang-fu, Sun Yan,et al. Test study of character of adjustable stiffness of diaphragm air springs[J]. Journal of Liaoning University of Technology (Natural Science Edition), 2014, 34(3):166-170. [11] 李滨, 陈无畏. 汽车膜式空气弹簧的分析与计算[J]. 合肥工业大学学报:自然科学版,2004, 27(10): 1191-1195. Li Bin, Chen Wu-wei. Analysis and calculation of diaphragm air spring of an automobile[J]. Journal of Hefei University of Technology(Natural Science),2004,27(10):1191-1195. [12] 唐传茵, 张义民, 李允公, 等. 单气室变截面空气弹簧刚度特性及影响因素分析[J]. 机械工程学报, 2014, 50(24):137-144. Tang Chuan-yin, Zhang Yi-min, Li Yun-gong, et al. Analysis of stiffness characteristics and influencing factors based on single chamber cross-section air spring[J]. Journal of Mechanical Engineering, 2014, 50(24):137-144. [13] 胡德安, 甘亮亮, 丁飞, 等. 基于活塞形状改变的空气弹簧特性仿真研究[J]. 计算机仿真, 2012, 29(1):331-334. Hu De-an, Gan Liang-liang, Ding Fei,et al. Simulation of stiffness character of diaphragm air spring based on change piston contour [J]. Computer Simulation, 2012, 29(1):331-334. [14] 陈静,曹晓琳,王登峰,等. 重型商用车驾驶室空气悬置系统的匹配优化[J]. 吉林大学学报:工学版,2009,39(5):1125-1129. Chen Jing, Cao Xiao-lin, Wang Deng-feng, et al. Matching and optimization of heavy commercial vehicle cab air suspension system[J]. Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition), 2009, 39(5):1125-1129. [15] 姜圣,卿启湘,龙铝波. 基于多体力学的汽车空气弹簧悬架优化[J]. 工程设计学报,2009,(03):182-186. Jiang Sheng, Qing Qi-xiang, Long Lyu-bo. Optimization of air suspension parameters based on multi-body dynamic[J]. Journal of Engineering Design, 2009, 16(3):182-186. [16] Sayyaadi H, Shokouhi N. New dynamics model for rail vehicles and optimizing air suspension parameters using GA[J]. Scientia Iranica,2009,16(6):496-512. [17] 徐强,骆汉丰,李亮. 重型牵引车空气悬架参数匹配优化[J]. 合肥学院学报:自然科学版,2014(3):53-57. Xu Qiang, Luo Han-feng, Li Liang. Heavy tractor matching air suspension parameters optimization[J]. Journal of Hefei University(Natural Science), 2014(3):53-57. [18] 前进牌橡胶空气弹簧使用手册[Z/OL].[2016-07-02].http://wenku.baidu.com/link?url=xEqF33J_ExPhRADzsOwYXU07TcBe6jIE69ixLW3qcIoXA2iV jKDViF52NZRjI_5gkPY8h30TTuEgnArMS3esNePtn PVwD-VweYNoRQGYxIm. [19] 陈黎卿,林建飞,汤池潜,等. 电控空气悬架系统参数的多目标优化[J]. 机械科学与技术,2017,36(3):462-468. Chen Li-qing, Lin Jian-fei, Tang Chi-qian, et al. Multi-objective optimization on parameters of electronically controlled air suspension system[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2017, 36(3):462-468. |
[1] | 常成,宋传学,张雅歌,邵玉龙,周放. 双馈电机驱动电动汽车变频器容量最小化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1629-1635. |
[2] | 席利贺,张欣,孙传扬,王泽兴,姜涛. 增程式电动汽车自适应能量管理策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1636-1644. |
[3] | 何仁,杨柳,胡东海. 冷藏运输车太阳能辅助供电制冷系统设计及分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1645-1652. |
[4] | 那景新,慕文龙,范以撒,谭伟,杨佳宙. 车身钢-铝粘接接头湿热老化性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1653-1660. |
[5] | 刘玉梅,刘丽,曹晓宁,熊明烨,庄娇娇. 转向架动态模拟试验台避撞模型的构建[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1661-1668. |
[6] | 赵伟强, 高恪, 王文彬. 基于电液耦合转向系统的商用车防失稳控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1305-1312. |
[7] | 宋大凤, 吴西涛, 曾小华, 杨南南, 李文远. 基于理论油耗模型的轻混重卡全生命周期成本分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1313-1323. |
[8] | 朱剑峰, 张君媛, 陈潇凯, 洪光辉, 宋正超, 曹杰. 基于座椅拉拽安全性能的车身结构改进设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1324-1330. |
[9] | 那景新, 浦磊鑫, 范以撒, 沈传亮. 湿热环境对Sikaflex-265铝合金粘接接头失效强度的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1331-1338. |
[10] | 王炎, 高青, 王国华, 张天时, 苑盟. 混流集成式电池组热管理温均特性增效仿真[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1339-1348. |
[11] | 金立生, 谢宪毅, 高琳琳, 郭柏苍. 基于二次规划的分布式电动汽车稳定性控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1349-1359. |
[12] | 隗海林, 包翠竹, 李洪雪, 李明达. 基于最小二乘支持向量机的怠速时间预测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1360-1365. |
[13] | 王德军, 魏薇郦, 鲍亚新. 考虑侧风干扰的电子稳定控制系统执行器故障诊断[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1548-1555. |
[14] | 胡满江, 罗禹贡, 陈龙, 李克强. 基于纵向频响特性的整车质量估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 977-983. |
[15] | 刘国政, 史文库, 陈志勇. 考虑安装误差的准双曲面齿轮传动误差有限元分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 984-989. |
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