油气悬架的振动特性分析

车辆悬架系统振动研究概述关键词：振动悬架摘要：本文简单介绍了车辆振动的相关知识，对其做了简明的分析，由于篇幅有限故只重点介绍了与车辆悬架相关的知识。

根据不同结构悬架的特点，分别介绍与其相关的振动研究内容和成果。

引言悬架系统是提高车辆平顺性(乘座舒适性)和安全性(操纵稳定性)、减少动载荷引起零部件损坏的关键,。

自70年代以来,工业发达国家开始研究基于振动主动控制的主动/半主动悬架系统。

引入主动控制技术后的悬架是一类复杂的非线性机、电、液动力系统,其研究进展和开发应用与机械动力学、流体传动与控制、测控技术、计算机技术、电子技术、材料科学等多个学科的发展紧密相关。

为此，关于车辆悬架系统振动的研究比较困难，但是其又具有十分重要的实际意义。

一、车辆悬架系统简介悬架系统的作用主要是连接车桥和车架,传递二者之间的作用力和力矩以及抑制并减少由于路面不平而引起的振动,保持车身和车轮之间正确的运动关系,保证汽车的行驶平顺性和操纵稳定性。

悬架系统一般由弹性元件、减振器和导向装置等组成。

其中,弹性元件的作用是承受和传递垂直载荷,缓冲并抑制不平路面所引起的冲击。

按弹性元件分类包括钢板弹簧悬架、螺旋弹簧悬架、扭杆弹簧悬架以及气体弹簧悬架。

钢板弹簧是1根由若干片等宽但不等长的合金弹簧片组合而成的近似等强度的弹性梁,多数情况下由多片弹簧组成。

多片式钢板弹簧可以同时起到缓冲、减振、导向和传力的作用,可以不装减振器而用于货车后悬架。

螺旋弹簧用弹簧钢棒料卷制而成,常用于各种独立悬架。

其特点是没有减振和导向功能,只能承受垂直载荷。

扭杆弹簧本身是1根由弹簧钢制成的杆,一端固定在车架上,另一端固定在悬架的摆臂上。

气体弹簧是在1个密封的容器中冲入压缩气体,利用气体可压缩性实现弹簧的作用。

气体弹簧具有理想的变刚度特性。

气体弹簧有空气弹簧和油气弹簧2种。

根据振动控制类型的不同，悬架系统又可以分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架。

被动悬架系统参数是基于某种特定路况的优化设计，而车辆在行驶过程中，它的行驶速度、路面的输入以及载荷都会随时间发生复杂的改变，此时系统参数不能随外部环境变化，所以悬架系统便不再为最优肉。

海洋石油平台振动特性分析与改进措施研究引言：海洋石油平台作为海上石油勘探与生产的重要设施，面临着海洋环境的复杂性和恶劣的工作条件。

在海洋环境中，海洋平台会受到风浪、潮汐、海流等外部作用力的影响，从而产生振动。

这种振动不仅会对平台本身的结构和安全性造成影响，还会对工作人员的健康和舒适度产生负面影响。

因此，研究海洋石油平台的振动特性及改进措施是至关重要的。

1. 振动特性分析方法：为了准确地研究海洋石油平台的振动特性，需要采用科学严密的分析方法。

其中，有限元法是一种广泛使用的数值分析方法，被广泛用于结构振动特性分析。

通过将海洋平台划分为许多小的有限元（节点），然后利用连续介质的理论和数值计算方法，可以预测和分析平台在各种外界激励下的振动响应。

此外，还可以利用模态分析法，通过计算平台在不同模态下的固有频率和振型，以了解平台的振动特性。

这些分析方法可以为改进措施研究提供可靠的基础数据。

2. 振动源识别与评估：在研究海洋石油平台的振动特性时，首先需要准确识别和评估振动源的影响。

振动源可以是内部力激励，如管道流体的运动或机械设备的震动，也可以是外部环境因素，如风浪、潮汐和海流等。

通过振动源的识别和评估，可以确定其频率、振幅和方向等关键参数，为改进措施的制定提供依据。

3. 振动减缓与控制技术：为了减少海洋石油平台的振动，可以采取一系列的改进措施。

其中一种有效的方法是安装减振器。

减振器通过在平台结构中引入特定的材料和结构来改变平台的振动特性，从而减少振动的产生和传播。

常见的减振器包括阻尼器、质量块和弹性支撑等。

另外，通过改变平台的几何形状和刚度分布，可以改善平台的振动特性。

此外，合理的结构设计和材料选用也可以有效降低振动的影响。

4. 振动对工作人员影响的分析与改进：海洋石油平台上的工作人员需要长期在特殊的环境下工作，振动对其健康和舒适度会产生重大影响。

因此，对振动对工作人员的影响进行分析和改进也是研究的重点。

通过测量和分析工作人员在不同振动条件下的生理和心理反应，可以了解振动对其工作效率的影响，并制定相应的改进措施，如人员休息规定和工作环境改善等，以提高工作人员的工作条件和生活质量。

多轴连通式油气悬架特种重型车辆规则路面行驶振动特性分析张生 杨波 万芳 左霞北京航天发射技术研究所 100076【摘要】 本文对多轴连通式油气悬架特种车辆在规则路面上行驶时的振动特性进行了计算分析，以转向节试验测试数据叠加路面形状为激励，采用多体动力学软件LMS b Motion和液压软件AMESim软件联合建模、仿真分析，完成了多轴连通油气悬架特种车辆的整车振动分析课题，为整车的进一步动力学分析、疲劳分析和优化设计起到了重要的推进作用。

【关键词】 连通油气悬架，多轴重型车，振动分析Vibration Analysis of Connected Hydro-pneumatic SuspensionHeavy Vehicle on Normal RoadZhangsheng Yangbo ZuoxiaBeijing Institute of Launch Technology 100076Abstract: A vibration study of a multi-axle heavy vehicle with connected hydro-pneumatic suspension on regular road is presented in this paper. Based on multi-body system dynamics principle, the full-vehicle model is built up based on LMS b Motion and AMESim softwares, and the activation of the model is the road test data combined road shape, the simulation is performed and the consequent result is analyzed. The simulation is the basic work of whole vehicle’s dynamic analysis, fatigue life and optimization, and the study can promote the application of dynamic analysis on the vehicle.Key words: Connected Hydro-pneumatic Suspension，Multi-axle Heavy Vehicle, Vibration analysis 1.前言1.1车辆简介HTF系列多轴特种车是用于航天的运载车辆，采用油气悬架为减振系统，将油气弹簧的液压介质用管路连通以提高整车的平顺性和越野性能。

《汽车动力总成悬置系统振动分析及优化设计》篇一一、引言随着汽车工业的飞速发展，消费者对汽车的性能和舒适性要求日益提高。

汽车动力总成悬置系统作为汽车的重要组成部分，其性能的优劣直接影响到整车的振动噪声水平以及乘坐舒适性。

因此，对汽车动力总成悬置系统的振动进行分析，并进行优化设计，对于提高汽车的整体性能具有重要意义。

本文将针对汽车动力总成悬置系统的振动进行分析，并提出相应的优化设计方案。

二、汽车动力总成悬置系统概述汽车动力总成悬置系统是指将发动机、变速器等动力总成与车身进行连接的装置，其作用是减小动力总成产生的振动和噪声对整车的影响。

该系统主要由橡胶支座、液压支座、金属支座等组成，通过这些支座将动力总成的振动和冲击传递给车身，并起到减振、降噪的作用。

三、汽车动力总成悬置系统振动分析1. 振动产生原因汽车动力总成悬置系统振动的主要原因是发动机工作时产生的激励力，包括往复运动产生的惯性力和旋转运动产生的扭矩。

此外，路面不平、轮胎非线性等因素也会对系统产生一定的振动影响。

2. 振动传递路径动力总成的振动通过悬置系统传递到车身，再传递到车内乘客。

传递路径主要包括橡胶支座、液压支座等部件的弹性变形以及金属支座的刚度传递。

3. 振动分析方法针对汽车动力总成悬置系统的振动分析，可采用实验分析和数值分析两种方法。

实验分析主要通过实车测试和台架试验获取数据；数值分析则通过建立动力学模型，运用有限元等方法进行仿真分析。

四、汽车动力总成悬置系统优化设计1. 设计目标汽车动力总成悬置系统优化设计的目标是在保证动力总成正常工作的前提下，降低整车的振动噪声水平，提高乘坐舒适性。

同时，还需考虑系统的耐久性、可靠性以及制造成本等因素。

2. 优化设计方案（1）材料选择：选用高弹性、高阻尼的材料制作橡胶支座，以提高系统的减振性能。

同时，根据实际需要，可考虑在部分支座中加入液压减振元件，进一步提高减振效果。

（2）结构优化：对悬置系统的结构进行优化设计，如调整支座的布置位置、改变支座的刚度等，以改变振动的传递路径和传递速度，从而达到降低整车振动噪声的目的。

《汽车动力总成悬置系统振动分析及优化设计》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，汽车动力总成悬置系统的性能对整车舒适性和耐久性的影响日益显著。

汽车动力总成悬置系统作为连接发动机和车身的重要部分，其振动特性的优劣直接关系到整车的运行平稳性和乘坐舒适性。

因此，对汽车动力总成悬置系统的振动进行分析及优化设计，已成为汽车工程领域的研究热点。

本文旨在分析汽车动力总成悬置系统的振动特性，并对其优化设计进行探讨。

二、汽车动力总成悬置系统概述汽车动力总成悬置系统主要由发动机、悬置件、支撑结构等组成，其作用是减小发动机振动对整车的影响，保证发动机的正常运行，同时提高整车的乘坐舒适性和耐久性。

该系统的性能直接影响整车的动力性、经济性、舒适性和安全性。

三、汽车动力总成悬置系统振动分析1. 振动来源分析汽车动力总成悬置系统的振动主要来源于发动机的运转和外部环境的干扰。

发动机的运转会产生周期性振动和非周期性振动，而外部环境如道路不平度、风力等也会对系统产生振动影响。

2. 振动传递路径分析汽车动力总成悬置系统的振动通过悬置件传递到车身，进而影响整车的振动特性。

在传递过程中，悬置件的刚度和阻尼对振动的传递具有重要影响。

3. 振动特性分析通过对汽车动力总成悬置系统进行模态分析和响应分析，可以了解系统的振动特性。

模态分析可以获得系统的固有频率和振型，而响应分析则可以了解系统在不同工况下的振动响应情况。

四、汽车动力总成悬置系统优化设计1. 设计目标汽车动力总成悬置系统的优化设计旨在提高整车的乘坐舒适性和耐久性，降低发动机的振动和噪声对整车的影响。

2. 优化方案（1）改进悬置件的设计：通过优化悬置件的刚度和阻尼，减小发动机的振动传递到车身的幅度。

（2）优化支撑结构：通过改进支撑结构的布局和刚度，提高系统的整体刚度和稳定性。

（3）采用先进的控制技术：如主动悬置技术、半主动悬置技术等，通过控制算法对发动机的振动进行主动控制。

3. 优化设计方法（1）理论分析：通过建立数学模型和仿真分析，了解系统的振动特性和优化目标。

矿用汽车油气悬架系统动力学性能分析摘要：矿用汽车大都为大型运输车辆，其行驶环境复杂条件恶劣，如何保证车辆在这样的环境下安全平稳的行驶已成为国内外研究的重点。

油气悬架系统是以液压传动和控制技术为基础的综合系统，具有良好的运行平顺性。

本文简要介绍了矿用车辆油气悬架系统及其结构特点，重点对基于油气悬架系统的矿用汽车动力学进行了分析。

关键词：矿用汽车；油气悬架；动力学分析车辆的整车振动特性好坏将导致行驶平顺性和乘坐舒适性的不同，而整车的振动特性关键在于悬架的固有特性，悬架的固有特性包括刚度特性和阻尼特性，因此此两项特性直接决定了整车的行驶平顺性和乘坐舒适性。

对于传统悬架来说，它的行驶平顺性和乘坐舒适性较差，究其原因主要是悬架的固有特性为一定值，整车振动的固有频率在运行时是随时变化的。

而以油液为过渡介质，以惰性气体（通常是氮气）作为弹性介质的油气悬架，是一种新型的悬架系统，由于其良好的非线性刚度和阻尼特性，使车辆在行驶过程中平稳运行、减小颠簸感、减轻驾驶疲劳、提高乘坐舒适性。

所以油气悬挂系统是改善行驶平顺性和乘坐舒适性的突破点。

1.矿用车辆油气悬架系统简介相对于国外，我国矿山辅助机械化的研究和普及较不完善，研究始于上世纪七十年代，八十年代国家才开始较为重视。

而国外从上世纪六十年代就开始运用铁矿辅助运输设备，虽然我国对这方面的研究有了突破性的进展，但由于基础弱起步晚，与国外相比，无论从科研还是应用上，都有一段距离的差距。

目前，国内外矿用车辆油气悬架系统包括以下几类：1.1.被动悬架系统；系统无能量输入，只有油气悬架缸与蓄能器组成，无外界能量输入。

细分为无限位块和有限位块两种，限位块的作用在于路面起伏过大时防止油气悬架穿透油气悬架缸。

1.2.半主动悬架系统；与前者相比主要的不同点在于有少量能量输入系统。

1.3.主动悬架系统；主动悬架性能较好，但实际应用并不广泛，主要是由于结构比较复杂、费用高，需要大量能量的输入。

《汽车动力总成悬置系统振动分析及优化设计》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，汽车动力总成悬置系统的性能逐渐成为影响汽车舒适性和稳定性的关键因素。

本文将重点对汽车动力总成悬置系统的振动特性进行分析，并提出相应的优化设计方案，以期为提高汽车性能提供有益的参考。

二、汽车动力总成悬置系统概述汽车动力总成悬置系统是连接发动机、变速器等动力总成部件与车身的重要装置，其主要作用是减少振动、降低噪音、提高汽车的乘坐舒适性。

该系统通常由橡胶支座、金属支架、减震器等组成，其性能直接影响着汽车的行驶稳定性和乘坐舒适性。

三、汽车动力总成悬置系统振动分析1. 振动来源：汽车动力总成悬置系统的振动主要来源于发动机的运转、变速器的换挡以及路面不平度等因素。

这些因素产生的振动会通过悬置系统传递到车身，影响汽车的行驶性能。

2. 振动特性：汽车动力总成悬置系统的振动具有高频、低频及复杂性的特点。

其中，高频振动主要与发动机运转有关，低频振动则与路面不平度等因素有关。

此外，由于汽车行驶环境的复杂性，悬置系统还可能受到多种因素的耦合作用，导致振动更加复杂。

四、汽车动力总成悬置系统优化设计针对汽车动力总成悬置系统的振动问题，本文提出以下优化设计方案：1. 材料选择：选用高弹性、高阻尼性能的材料制作橡胶支座，以提高悬置系统的减震性能。

同时，采用轻质材料制作金属支架，以降低系统重量，提高整体性能。

2. 结构优化：对悬置系统的结构进行优化设计，如增加减震器数量、改变支座布置方式等，以更好地吸收和分散振动能量。

此外，还可以采用柔性连接方式，使悬置系统在受到外界冲击时能够产生一定的变形，从而减少振动传递。

3. 控制系统设计：引入现代控制技术，如主动悬挂控制系统等，对汽车动力总成悬置系统的振动进行实时监测和控制。

通过调整减震器的刚度和阻尼等参数，实现对振动的主动控制，提高汽车的行驶稳定性和乘坐舒适性。

五、结论通过对汽车动力总成悬置系统的振动分析及优化设计，可以有效提高汽车的行驶稳定性和乘坐舒适性。

《汽车动力总成悬置系统振动分析及优化设计》篇一一、引言随着汽车工业的飞速发展，消费者对汽车的性能和舒适性要求越来越高。

其中，汽车动力总成悬置系统的振动问题直接影响着汽车的乘坐舒适性和驾驶稳定性。

因此，对汽车动力总成悬置系统的振动进行分析及优化设计，成为当前汽车工程领域的研究热点。

本文将就汽车动力总成悬置系统的振动问题展开分析，并提出相应的优化设计方案。

二、汽车动力总成悬置系统概述汽车动力总成悬置系统是连接发动机和车架的重要部件，其主要作用是减少发动机振动对汽车乘坐空间的影响，提高汽车的乘坐舒适性和驾驶稳定性。

该系统通常由发动机悬置、橡胶支座、减震器等组成。

三、汽车动力总成悬置系统振动分析1. 振动来源分析汽车动力总成悬置系统的振动主要来源于发动机的运转和道路的不平。

发动机的运转会产生周期性的激励力，使得发动机本身和整个动力总成产生振动。

而道路的不平则会使汽车产生颠簸，进一步传递到动力总成悬置系统，引起振动。

2. 振动传递路径分析振动通过发动机悬置、橡胶支座等传递到车架，再通过车架传递到车身。

在这个过程中，各个部件的刚度和阻尼特性对振动的传递和衰减起着重要作用。

3. 振动对汽车性能的影响振动会影响汽车的乘坐舒适性和驾驶稳定性。

长时间的振动会使乘客感到不适，甚至影响驾驶安全。

此外，振动还会对汽车的悬挂系统、转向系统等产生影响，降低汽车的整体性能。

四、汽车动力总成悬置系统优化设计1. 材料选择与结构优化在材料选择方面，可以采用高强度、轻量化的材料，如铝合金、复合材料等，以降低整个动力总成的重量，减少振动。

在结构方面，可以通过优化发动机悬置的结构、增加橡胶支座的刚度和阻尼等措施，提高整个系统的减振性能。

2. 动态性能分析通过建立动力总成悬置系统的有限元模型，进行动态性能分析。

根据分析结果，调整各部件的参数，如刚度、阻尼等，以优化系统的减振性能。

同时，还需考虑系统的频率响应特性，确保在各种工况下都能保持良好的减振效果。