汽車動(dòng)力總成磁流變懸置的性能模擬及試驗(yàn)研究.pdf

1、汽車消費(fèi)品日益與人們?nèi)粘Ｉ詈蛧窠?jīng)濟(jì)聯(lián)系緊密，而伴隨著國際汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展以及道路交通條件的改善，人們對(duì)汽車的乘坐舒適性和安全性更加關(guān)注。
　　 本文結(jié)合“新型磁流變液懸置”橫向項(xiàng)目的研究，在綜合分析國內(nèi)外動(dòng)力總成懸置的發(fā)展歷程、分類、現(xiàn)狀、存在的問題以及新型磁流變材料的工程應(yīng)用范圍的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究基于磁流變技術(shù)的動(dòng)力總成半主動(dòng)液壓懸置系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)懸置的基礎(chǔ)理論研究、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、仿真分析和試驗(yàn)研究。主要研究?jī)?nèi)容如下：

2、r>　　 ①基于動(dòng)力總成半主動(dòng)控制式懸置理想動(dòng)態(tài)特性的要求，參照普通液壓懸置的結(jié)構(gòu)模型，從總體尺寸、結(jié)構(gòu)合理性和可靠性等方面，提出了兩種動(dòng)力總成磁流變液半主動(dòng)懸置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型，研究有關(guān)參數(shù)的確定方法；同時(shí)考慮材料對(duì)懸置性能的影響以正確選擇懸置各部分材料。
　　 ②針對(duì)新型的動(dòng)力總成磁流變液半主動(dòng)懸置的磁路結(jié)構(gòu)，利用ANSYS電磁場(chǎng)模塊對(duì)懸置結(jié)構(gòu)內(nèi)部磁場(chǎng)進(jìn)行了有限元分析。分析了不同結(jié)構(gòu)的磁流變液懸置的磁場(chǎng)分布，研究了不同電流激

3、勵(lì)下的相應(yīng)響應(yīng)。通過有限元分析磁場(chǎng)分布，結(jié)合電磁場(chǎng)理論知識(shí)的理論驗(yàn)證，從而為后續(xù)懸置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了有效的依據(jù)。
　　 ③采用鍵合圖理論完成了動(dòng)力總成磁流變液懸置集總參數(shù)的力學(xué)模型和鍵合圖狀態(tài)方程數(shù)學(xué)模型的建立，并推導(dǎo)出相應(yīng)參數(shù)化的動(dòng)特性公式，利用MATLAB語言工具對(duì)磁流變液懸置動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了性能模擬，并進(jìn)行了多結(jié)構(gòu)參數(shù)的仿真研究。
　　 ④對(duì)動(dòng)力總成磁流變液半主動(dòng)液壓懸置進(jìn)行了多結(jié)構(gòu)參數(shù)的MTS臺(tái)架試驗(yàn)研究：研究變激

4、勵(lì)振幅、變結(jié)構(gòu)試驗(yàn)材料、變液體、變慣性通道對(duì)懸置動(dòng)態(tài)性能的影響，并與合作單位提供的普通液壓懸置的動(dòng)態(tài)特性做了對(duì)比分析。分析結(jié)果表明：磁流變液懸置具有非線性，磁流變液的性能對(duì)懸置動(dòng)態(tài)特性的影響舉足輕重；不同的激勵(lì)振幅下表現(xiàn)出不同的動(dòng)態(tài)特性，磁流變液懸置對(duì)低頻大振幅的內(nèi)外源激勵(lì)振動(dòng)有更有效的衰減作用，同時(shí)對(duì)高頻小振幅的振動(dòng)有效緩解；慣性通道參數(shù)的變化引起懸置動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)峰值突變和峰值頻率的改變，科學(xué)合理地匹配慣性通道的結(jié)構(gòu)參數(shù)使得懸置的動(dòng)態(tài)