为提高减振器在冲击载荷下的阻尼力性能及防止活塞杆、阀片的冲击疲劳破坏,建立了瞬态双向流固耦合冲击响应有限元系统,开展了冲击响应及破坏仿真研究。深入研究了ROE欧拉求解器对数值振荡的控制及流固耦合显式算法,并讨论了多种降低流固耦合仿真计算规模、提高计算精度和稳定计算的方法。以实车路试冲击加速度信号为激励,完成了减振器在冲击载荷下流固耦合的仿真,并获得了上腔流场压力历程曲线。依据流场压力、加速度信号,考虑固定环压装过程,获得了减振器在冲击下的阻尼力性能,并获得了切槽处冲击应力的分布。结果显示:在冲击载荷下,减振器的阻尼力上升更快、波动更剧烈、最大值也更大,活塞杆在冲击载荷下的最大应力为96.4 MPa,具有较好的抗冲击疲劳断裂能力。
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参考文献
[1] 吕振华,李世民.筒式液阻减振器动态特性模拟分析技术的发展[J].清华大学学报,2002,42(11):1532-1536.
[2] 陈耀钧.轿车液压减振器阻力特性模拟预测预测结果分析[J].汽车技术,2001,8(12):8-11.
[3] 吕振华,李世民,刘目珍,等.筒式液阻减振器工作特性的实验研究[J].汽车工程,2005,27(2):203-208.
[4] 周长城,顾亮.筒式减振器叠加节流阀片开度与特性试验[J].机械工程学报,2007,43(6):210-215.
[5] 李小波,沈季胜,宁晓斌.基于流固耦合分析方法的减振器复原阀节流特性研究[J].机械制造和研究,2010,20(4):20-22.
[6] 李世民,吕振华,伍卓安.减振器节流阀非线性特性的有限元模拟分析[J].机械强度,2003,25(6):614-620.
[7] 李世民,吕振华.汽车减振器液_固耦合动力学特性的分步间接耦合模拟分析[J].汽车技术,2005,(2):12-16.
[8] S.A. Arjmandi, V. Lotfi. Computing Mode Shapes of Fluid-structure Systems Using Subspace Iteration Methods[J]. Scientia Iranica. 2011.18(6):1159-1169.
[9] Horst GONDEK, Stanislaw Szweda, Krzysztof Mazurek. Use of the Finite Elements Method for Modelling the Dynamic Load Impact on Hydraulic leg[J]. Technické univerzity Ostrava, 2007,(1):61-72.
[10] 杨基忠.车辆筒式减振器高频畸变特性研究[J].兵工学报,1999,75(3):12-18.
[11] 鲁明俊.冲击载荷下Xcxy-1型减振器动态特性分析[J].石油矿场机械,2007,36(11):11-13.
[12] 景晓华.垂直冲击减振器的实验研究[J].机械研究与应用,2005,18(1):14-15.
[13] 谭波.锤击法测量减振器冲击刚度[J].噪声与振动控制,2003,(4):43-45.
[14] 周长城.减振器液压气穴与气体反弹现象的研究[J].液压与气动,2007,(8):3-7.
[15] 王侃.某轻型车辆液力减震器活塞杆断裂失效分析[J].兵器材料科学与工程,2008,32(1):82-85.
[16] 陈轶杰,顾亮.减振器节流阀片对阀门水击力的影响研究[J].振动与冲击,2008,27(2):103-106.
[17] MSC SOFTWARE CORPORATION. Dytran Reference Manual[M/OL]. United states: MSC SOFTWARE CORPORATION, 2012:18-834[2012-01-01]. http://www.mscsoftware.com.
[18] MSC SOFTWARE CORPORATION. Dytran User's Guide[M/OL]. United states: MSC SOFTWARE CORPORATION, 2012:12-231[2012-01-01]. http://www.mscsoftware.com.
[19] MSC SOFTWARE CORPORATION. Dytran Theory Manual [M/OL]. United states: MSC SOFTWARE CORPORATION, 2012:10-162[2012-01-01].http://www.mscsoftware.com.
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脚注
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