隨著仿真技術的深入甫男,對元件的仿真精度要求在不斷提升且改。減振器作為車輛中重要的元件,對瞬態(tài)操縱性、平順性又跛、載荷等都有顯著的影響碍拆,再疊加國內對連續(xù)控制減振器(CDC)落地的火熱研究,使得做車輛動力學的工程師也必須重視對減振器的研究慨蓝。
回顧動力學中減振器的建模感混,一般分為兩種:一種是面向結果的,即引用F-V曲線缩髓、引用F-S曲線憨箍,這里又可以分為(1)直接引用簡化的曲線,或者(2)通過添加數學模型学释,引用帶有滯回特性的曲線遇娜,或者(3)建立半經驗模型,引用曲線粱思。以上這種都可以稱為黑盒子模型区呕。
另外一種就是白盒子模型,即面向減振器結構的槐芹,這種模型對于協(xié)助理解減振器原理海拾、減振器調校、減振器控制都更有價值填阅,難度也更大眉脖。參考文獻[1-7]都是面向結構的研究。
01
減振器工作及建模原理
可以在非常多的資料上找到減振器的工作原理婴鞭。簡而言之柱悬,活塞上面有兩個閥(流通閥、復原閥)未斑,底座上有兩個閥(壓縮閥咕宿、補償閥);壓縮過程:液體先經流通閥從下腔到上腔蜡秽,由于存在體積差府阀,壓力不斷增大,打開壓縮閥后芽突,再經壓縮閥出去到貯油腔试浙;復原過程:液體先經復原閥從上腔到下腔,不夠的話寞蚌,再經補償閥從貯油腔到下腔田巴。
圖1 雙筒減震器的工作原理圖(來源于汽車維修技術網)
建模原理也主要體現在兩個方面[3,4]:(1)是壓力模型(pressure-model)-利用質量守恒推導各腔壓力與活塞桿位置的關系;(2)是流量模型(flow-model)挟秤,即對每個閥建立流量與壓力的關系(每個閥都是由一系列簡單的閥構成的)壹哺,這部分難度更大抄伍。為了得到閥的特性曲線,可以對其進行試驗研究管宵,或者通過CAE技術考慮線性及非線性的變形截珍,或者根據經驗公式用多項式或者指數函數擬合。
02
減振器建模示意
準確的建模宇涵,需要具備詳細的減振器知識惰疯、推導公式的能力及組織求解的能力。本文借助軟件進行建模突仆,側重點放在減振器工作細節(jié)及閥的原理上蔫横,軟件自帶的求解能力及聯(lián)合其他軟件的能力都是很強大的。1維的建模軟件有很多耙窥,比如Matlab/Simulink捞幅、Amesim、Easy5等还皮。
本文借助Easy5進行建模闲窃,主要參考文獻[9-11]。如下圖所示效岂,其中(1)為復原閥骇诈、(2)為流通閥、(3)為壓縮閥额前、(4)為補償閥浊洞、(5)為貯油腔
圖2 Easy5中的減振器示意
圖3 示功圖計算示意
由于缺乏對減振器細節(jié)的了解及閥系參數,未能調試出一組較圓滿的參數胡岔。以上示意圖亦能說明方法的合理性法希。
03
模型擴展說明
(1)模型可以添加控制邏輯,從而對控制系統(tǒng)進行研究靶瘸;
(2)模型可以直接與Adams進行聯(lián)合仿真苫亦,或者輸出FMU的形式與Adams進行聯(lián)合仿真,評估控制系統(tǒng)怨咪、液壓系統(tǒng)對整車的影響屋剑;
(3)模型可以配合駕駛模擬器應用到虛擬調校領域。
參考文獻:
[1] Lang. A study of the characteristics of automotive hydraulic dampers at high stroking frequencies.
[2] A nonlinear parametric model of an automotive shock absorber, SAE940869.
[3] Duym. Simulation tools, modeling, and identification, for an automotive shock absorber in the context of vehicle.
[4] Duym. Physical characterization of nonlinear shock absorber dynamics.
[5] Shock absorber modeling and experimental testing, SAE2007-01-0855.
[6] Physical modeling of a nonlinear semi-active vehicle damper.
[7] Dixon. 減振器手冊.
[8] 俞德孚. 車輛懸架減振器的理論和實踐.
[9] 張海, 等. 基于Easy5和Adams的液壓減振器聯(lián)合仿真诗眨,機床與液壓.
[10] 王來錢, 等. 車用雙筒液力減振器的建模與試驗, 機電工程.
[11] 周新建, 等. 基于Easy5和Adams的雙筒液壓減振器掃頻研究唉匾,機床與液壓.
(海克斯康工業(yè)軟件)
聲明:本網站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網匠楚,轉載的目的在于傳遞更多信息及用于網絡分享巍膘,并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責,也不構成任何其他建議芋簿。本站部分作品是由網友自主投稿和發(fā)布修鲤、編輯整理上傳膏娃,對此類作品本站僅提供交流平臺,不為其版權負責囊喜。如果您發(fā)現網站上所用視頻、圖片豹恶、文字如涉及作品版權問題汪具,請第一時間告知,我們將根據您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內容旅峰,以保證您的權益滞逼!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。
- 暫無反饋