机车车辆空气弹簧模型的建立及其参数的选择

该文详细介绍和分析了空气弹簧在转向架二级减振中的可供选择型式及结构。按车辆振动模型，空气弹簧阀门特性和力学模型等，从质量平衡，能量平衡，理想气体的状态平衡方程式，以及热力模型建立一个封闭解算的方程系统，在一定的假设条件下，简化方程系统从而找出稳定关系式，解出减振系统的参数，文中详列空气弹簧设计计算的程序和工作方法，对开发设计高速客车的转向架，地铁和轻轨车辆等的空气弹簧有着非常实用的价值，设计中的参     

汽车耦合空气弹簧悬架系统动力学模型的研究

推导了空气弹簧、高度阀、连接管路子模块的力学方程,提出了模块化的耦合空气弹簧悬架模型,该模型考虑了高度阀的死区、饱和特性以及节流管路的流量特性等非线性的影响,仿真结果表明,耦合空气弹簧动力学模型能反映空气弹簧相互作用和高度阀充排气对车体抗侧倾的影响,因而可以更加真实反映空气悬架系统的动力学特性.     

空气弹簧座椅技术及其发展趋势

空气弹簧座椅是一个全新概念的座椅系统，它取消了座椅支撑板和汽车地板之间传统的弹簧悬挂，通过空气弹簧以及辅助系统缓解来自路面的激励。它改变了传统的座椅悬挂系统，可以提高汽车驾驶人员的乘坐舒适性，减轻疲劳，提高行驶安全性，降低行车事故的发生。本文介绍了空气弹簧座椅的物理和力学模型，阐述了空气弹簧座椅系统的关键技术，主要问题及解决方法，并展望了空气弹簧座椅系统的发展趋势。     

空气悬架大客车平顺性仿真研究

空气弹簧具有变刚度特性，其固有振动频率要比钢板弹簧低得多，且不随汽车承载质量的变化而改变。安装有空气悬架的汽车车轮动载荷小，可以获得良好的行驶平顺性、操纵稳定性和行驶安全性，减小了高速行驶车辆对路面的破坏。空气悬架在汽车悬架系统中的应用越来越广泛。本文以安装有空气悬架的大客车为研究对象，利用多体系统动力学原理建立空气弹簧大客车整车动力学仿真模型，并对其平顺性进行仿真研究。     

某重型卡车空气弹簧刚度特性研究

现阶段国内外的汽车企业都非常重视空气弹簧在车辆悬架系统中的运用与研究,由于空气弹簧独特的非线性刚度特性使得其在汽车悬架系统中能够起到很好的减振作用,提高车辆的平顺性能和舒适性能。高端重型卡车空气弹簧进行了刚度测试实验,然后运用ABAQUS软件对空气弹簧进行了有限元建模与刚度特性分析,将刚度测试实验结果与有限元分析结果进行比对验证了仿真结果的正确与可行性,同时确定了其他工作行程所需数据可以通过仿真数据进行模拟来实现,为后续的空气弹簧悬架子系统的动力学模型的建立提供了较为完整的数据资料。     

汽车空气悬架的现状展趋势

在相同的载荷作用下，空气弹簧可以得到比钢板弹簧低得多的振动频率，从而提高行驶平中性；空气弹簧具有变刚度特性，固有频率可以根据需要而适当地改变，由于其具有优良的性质，使得空气悬架在汽车悬架系统中的应用越来越广泛，在国外已渐渐发展成为标准装备，中对空气悬架的现状及发展趋势进行了阐述，同时分析了空气悬架的结构和工作原理，空气弹簧的特性及其在整车中的布置方式。     

空气弹簧刚度特性模型及气体非理想化修正方法研究

基于范德瓦耳斯方程建立了3类空气弹簧的刚度特性模型,通过理论分析可知.以往的模型不能反映范德瓦耳斯常数,空气弹簧初始压力和温度等气体非理想化因素的影响,为此引入一个表征气体非理想化特性的无量纲因子H进行修正.仿真计算结果表明,在低温高压的情况下.基于理想气体状态方程的空气弹簧刚度特性模型存在较大误差:引入H可改善空气弹簧刚度特性模型的适用性     

大客车空气弹簧动态特性的试验分析

空气弹簧具有变刚度特性，其振动频率要比钢板弹簧低得多。对客车用空气簧动态特性进行了试验分析。结果表明，空气弹簧在多种载荷工况下特性曲线具有相似性，说明一种空气弹簧适合于多种载荷的汽车；空气弹簧的动刚度主要取决于激励频率，在低频范围内幅值比较小，高频范围内幅值比较大。     

商用车空气弹簧的结构及特性简析

空气弹簧以其良好的非线性特性在商用车上应用广泛，其在使用过程中出现的缺陷正逐渐被重视。本文介绍了商用车空气弹簧的结构及特性简析，阐明了空气弹簧故障产生的主要原因及其防范措施，以保证商用车空气弹簧的使用。     

基于腔体单元和Rebar单元的空气弹簧性能分析

建立了空气弹簧有限元离散模型,研究了空气弹簧内压-位移、容积-位移、最大外径-位移以及载荷-位移关系,仿真结果与实测结果对比表明,两者具有很好的一致性。研究了工作高度和帘线角度对空气弹簧承载能力、刚度特性以及空气弹簧在工作过程中直径变化的影响,结果表明空气弹簧的工作高度和帘线角度是影响空气弹簧性能的重要因素。     

商用车驾驶室悬置系统空气弹簧仿真分析

采用试验数据与仿真分析相结合的方法,通过试验曲线反求空气弹簧的内部特性,同时结合高度调节阀的流量压力控制,可形成系统的实时闭环反馈;将空气弹簧平面模型与某商用车驾驶室悬置系统的3D多体模型进行联合仿真,结果表明,随机路面载荷下的试验与仿真曲线在时域及频域内吻合度较高,可以实时模拟空气弹簧的外输出特性。     

空气弹簧悬架系统在强迫振动下的动力学分析

利用非线性动力学的方法研究了空气弹簧悬架的非线性动力学特性。通过空气热力学方程和试验得出空气弹簧的刚度特性,对单自由度1/4车辆模型只考虑车辆的垂向运动,得到其振动方程,并研究在单频正弦激励情况下的主共振,利用平均法得到了一次近似解及幅频关系。利用奇异性理论分析其分岔集,可知系统为叉形分岔的普适开折。结果表明:激励幅值与非线性刚度是影响空气弹簧悬架非线性特性的主要因素,且非线性刚度中只有立方非线性起作用。     

基于遗传算法的空气弹簧优化设计

为满足车辆快速高效的设计要求,文章提出了某轻型客车空气弹簧基于遗传算法的优化设计。文章在保证原悬架零件通用性的前提下,空气悬架采用复合空气悬架的结构形式。通过建立空气弹簧计算数学模型,利用现有空气弹簧参数验证了仿真模型的准确性,然后利用遗传算法优化某轻型客车空气弹簧参数,最后进行样件台架和道路试验。试验结果表明,空气弹簧刚度特性符合设计要求。     

商用车汽车空气弹簧悬架系统

空气悬架系统是以空气弹簧为弹性元件。空气弹簧是在一个密封的容器内充入压缩空气（气压为0．5～1．0MPa），利用气体的可压缩性，实现其弹性作用的。这种弹簧的刚度是可变的，因为作用在弹簧上载荷增加时，容器内的定量气体受压缩，气压升高，则弹簧的刚度增大。反之，当载荷减小时，弹簧内的气压下降，刚度减小，故它具有理想的弹性特性。对客车而言，使用空气弹簧悬架可以提高乘坐舒适性，对货车或挂车而言，使用空气弹簧悬架可以更好地保护货物。     

汽车悬架用空气弹簧的非线性有限元分析

讨论了空气弹簧的材料、几何、接触、载荷等非线性力学特征，提出了运用非线性有限元法对空气弹簧进行结构分析的思路，并对某型汽车空气弹簧进行了充气变形与刚度特性分析，刚度特性的有限元分析结果与试验结果吻合较好。     

带附加气室的气缸型空气悬架的特性研究

空气弹簧主要以橡胶囊式或膜式为主~([1]),笔者注意到几乎没有对气缸空气弹簧的研究。论文设计了一种带附加气室的刚度可调节的气缸空气弹簧。以热力学和流体力学相关知识,建立气缸的输出力和阻尼力理论计算公式,基于Matlab/simulink建立气缸空气弹簧的数学模型,得出了气缸弹簧模型刚度非线性特性,并分析了不同附加气室容积下的固有频率,随着容积的不断变大,固有频率逐渐减小。分析了不同节流孔开度对阻尼作用的影响。建立了四分之一空气悬架模型,验证气缸作为空气弹簧的可行性。并与被动悬架作比较,仿真结果表明气缸可以作为空气弹簧且优于被动悬架。     

基于ABAQUS的帘线参数对汽车空气弹簧垂向刚度影响的研究

运用非线性有限元分析软件ABAQUS建立膜式空气弹簧有限元模型,计算其垂向刚度特性,讨论帘线角、帘线层间距、帘线层数等安全气囊帘线参数对空气弹簧垂向刚度特性的影响.将0.3 MPa和0.5 MPa空气弹簧垂向刚度曲线与试验曲线进行了比较,结果表明,计算值与试验值比较吻合,证明该模型正确,仿真结果有效.     

基于非线性空气弹簧模型的整车仿真与主客观评价

应用非线性空气弹簧模型,研究了空气悬架整车的动力学仿真和主观评价。结合空气弹簧频率、振幅相关性模型与Simulink仿真,给出了空气悬架整车7自由度模型,对比了不同路面情形下悬架动行程和簧上加速度的均方根值和功率谱密度。从时域和频率2个角度分析了不同速度、路面及减振器阻尼情形下空气悬架整车的动态特性。对装有不同空气弹簧的整车进行主、客观试验测试。结果表明：悬架动行程预测误差小于7%,簧上位置加速度共振峰值预测误差小于6%,共振频率预测误差小于6%;从而验证了所提模型的普适性和精确性;反映了带空气悬架整车的动态特性,解释了平顺性主客观试验的机理。     

汽车动力总成液压悬置参数试验研究

对汽车动力总成的空气弹簧式液压悬置进行受力分析,建立动力学模型,通过一系列试验获取悬置的参数,并利用它们对动力学模型进行仿真,得到空气弹簧式液压悬置的动态特性,并与试验得到的动态特性做比对。结果表明,空气弹簧式液压悬置仿真与试验的动态特性基本一致,说明所建立的仿真模型是正确的,所获取的液压悬置参数是准确的。     

双腔室空气弹簧模型及动态特性研究

双腔室空气弹簧以其优良的隔振性能及刚度可变特性已经在部分高端车型和赛车上得到应用,但是对其动刚度预报的精确模型及动态特性的深入研究还不够完善。基于能量原理从热力学角度出发,结合空气动力学及结构动力学给出一套双腔室空气弹簧的精确模型并给出各刚度、阻尼项明确的物理意义。设计示功试验,选取不同振幅和频率的正弦激励对双/单腔空气弹簧进行试验验证。试验结果表明所提动刚度模型能够很好地反映出双腔室空气弹簧的滞回特性及刚度可变特性,也能够明确反映出动刚度的频率相关性。最后基于模型给出各参数项对动刚度幅值和滞回相位角的影响规律,基于试验验证仿真结果并给出规律的物理解释。研究结果表明：单腔室空气弹簧的动刚度频率特性相位角仅因热交换而存在一个峰值;双腔室空气弹簧的动刚度相位角存在2个峰值,主要是由热交换(第1峰)与小孔产生的阻尼效应(第2峰)导致;当激励频率趋向于无穷时,由于热交换不充分及腔室之间气体来不及进行交换,故单/双腔室空气弹簧的动刚度相位角逐渐趋向于零;研究得出的模型预报方法及动态特性可以对单/双腔室空气弹簧的动刚度进行准确估计,并给出了其动刚度的频率相关性及其影响因素与变化规律。研究结论能够对空气弹簧的整车动力学匹配及设计提供正面的指导。