基于气体溶解与油液可压缩性的油气悬架性能研究

基于气体溶解效应和油液可压缩性建立了矿用自卸车使用的混合式油气悬架的非线性数学模型。通过求解非线性数学模型方程组,分析了油气悬架中气体溶解和油液可压缩性对系统内部压力变化的影响,并与试验结果进行了对比分析。结果表明建立的模型能较准确地描述油气悬架的输出力特性,而且气体溶解效应和油液可压缩性在油气悬架设计研究过程中不可忽略。同时,压缩行程中气体溶解和油液可压缩性对油气悬架特性的影响大于伸张行程时的影响。

基于集中参数热模型法的自卸车油气悬架系统热分析

针对目前非公路自卸车油气悬架系统温度变化的研究中未考虑缸筒和活塞杆热容的问题,该文引入集中参数热模型法对非公路自卸车油气悬架系统温度变化进行研究。运用热学理论、气体状态方程,建立包含缸筒、活塞杆热容的非公路自卸车油气悬架系统的集中参数热力学模型。通过求解热力学模型方程组,分析非公路自卸车油气悬架系统中油液温度的变化趋势,并将结果与试验结果进行了对比。对比的结果表明集中参数热力学模型能较准确的描述非公路自卸车油气悬架的热力学状态,而且考虑缸筒、活塞杆热容量会增加系统的温度变化的迟滞效应。该研究将有利于精确描述非公路自卸车油气悬架的动力学特性,同时也为其他工程或农用车辆上油气悬架热力学研究提供了有益的参考。

基于正交试验的油气悬挂设计参数研究

为研究油气悬挂各个参数对其输出力的影响,引入直径比系数,推导出悬挂输出力数学模型,分析得出分别影响悬挂输出力弹性力和阻尼力的设计参数。通过仿真软件对设计变量进行正交试验,以车辆平顺性和操控安全性为目标函数,研究设计参数对悬挂的影响,确立各个参数对悬挂特性影响的大小。

油气悬挂压力连通装置设计与性能仿真

矿用自卸车在空载及满载状态下前、后轴荷变化较大导致油气悬挂内部压力变化也很大,进而不能直接连通,为此设计了一种具有压差控制功能的油气悬挂连通装置。该装置能使前、后桥油气悬挂内部压力在一定压差范围内连通并达到平衡的效果。建立了由压力协调装置连接的连通式悬挂二分之一车模型,对前、后轮顺序通过台阶和扫频激励工况进行了仿真分析。以簧上质量质心垂向加速度和俯仰角加速度、前后悬挂输出力的特性作为标准对结果进行了分析。结果表明,相对独立式悬挂,压力协调装置连接的连通式悬挂具有更好的抗俯仰性能,输出力特性也更加平稳。

电驱动铰接车本身质量偏置对转向操稳性的影响

根据电驱动铰接式自卸车的结构特点,提出一种考虑车身侧倾和质心偏置情况下的车辆运动模型,通过计算其稳态转向过程中的横摆角速度增益、侧倾角增益以及不足转向系数来建立横摆角速度与侧倾角的理论关系,论述前、后车体质心偏置对车辆操纵稳定性的影响。研究结果表明:分析计算和试验验证的结果基本吻合;铰接式车辆以不同车速稳态转向时横摆角速度与侧倾角呈现出一种抛物线关系,且前、后车体质心偏置对车辆转向过程中的操纵稳定性有着不同的影响规律,该研究可为铰接式车辆操纵稳定性的综合控制提供理论参考。

六轮电驱动铰接式自卸车操纵稳定性研究

为一辆60t六轮电驱动铰接式自卸车建立考虑侧倾自由度的整车转向运动数学模型,以研究其稳定行驶的条件,分析车体质心位置对行驶稳定性的影响。接着建立了整车ADAMS/AMESim联合仿真模型,进行稳态回转试验和转向盘角阶跃输入试验的仿真,以观察整车的操纵稳定性,并分析后车体质心位置对稳定性的影响。仿真结果验证了所建模型的正确性。

矿用汽车整体式转向梯形机构的优化设计

应用平面投影和空间运动学的方法,对某矿用汽车的整体式转向梯形机构进行了研究分析,建立起转向机构的平面运动学的数学模型和包括前轮定位参数在内的空间运动学的数学模型,以转向过程中外侧车轮实际转角与理论转角误差平方和最小为目标函数,应用MATLAB软件完成了转向梯形机构的优化设计,确定了转向机构的设计参数。

基于虚拟仪器的热电偶温度测试与分析系统

介绍了应用于导热系数测试实验台的热电偶温度测试系统,利用串行接口对温度巡检仪进行数据读取和参数设置。为提高采样和数据处理效率,开发了LabVIEW环境下的虚拟仪器。该系统可将热电偶温度数据读入计算机并进行相应的分析计算,实现信号的实时采集,简化了操作步骤,提高了测量精度。该系统的设计对数据采集、显示、串行通信等在生产和实验中的应用具有一定的借鉴和推广作用。

基于Socket的ADAMS与HLA/RTI适配器开发

高层体系结构(High Level Architecture,HLA)/运行实时支撑环境(Run Time Infrastructure,RTI)是一种先进的仿真体系结构,由于其较好的可重用性和互操作性被广泛用作协同仿真中的仿真软总线。ADAMS作为多体动力学软件,是进行多学科联合仿真的常用软件,但是本身并不支持HLA/RTI,无法直接参与基于HLA/RTI的协同仿真。从分布式协同仿真需求出发,提出了一种基于Socket的ADAMS与HLA/RTI适配器实现思路,详细介绍了实现途径,并进行了验证。结果表明:该适配器的开发实现了工程应用系统在分布异构的虚拟试验运行支撑环境下的即插即用和互操作。

NM400/NM500级矿山机械用钢的高温磨损性能及机理

将直径为5 mm的混合烧结Al2O3陶瓷球安装在高温滑动摩擦试验机夹持工具上与耐磨钢组成摩擦副,研究了耐磨钢与氧化铝陶瓷球在200~300 N、100~400 r·min-1不同载荷下的滑动摩擦行为.结合X射线衍射分析技术和扫描电镜等分析手段研究了NM400和NM500两种耐磨钢在室温~300℃下摩擦界面处材料的氧化物形成、磨损表面形貌和显微组织等行为.随温度升高,NM400和NM500的摩擦系数仍然处于0. 27~0. 40的范围内,但两者的平均摩擦系数分别从0. 337、0. 323逐步降低至了0. 296和0. 288.在300℃时,氧化物的产生是摩擦系数略有下降的主要原因.随着温度的升高,摩擦行为首先以磨粒磨损为主,随后逐渐发生氧化物的压入-剥离-氧化现象,使磨损速率略有降低.通过高温摩擦磨损行为与微量氧化模型的分析发现,NM400和NM500钢在室温至300℃的磨损机制是磨粒磨损、挤压变形磨损以及微量氧化物磨损的共同作用.NM500钢表现出更加良好的耐磨性能主要原因是其硬度强度高于NM400钢.在高强微合金马氏体耐磨钢中添加少量合金元素,使其在高温摩擦过程中产生一定量稳定附着的氧化物,在一定程度上能够起到降低磨损率的作用.

基于多区域的油气悬架油液温度特性分析

实际生产中油气悬架内部油液可能存在温度梯度,而目前油气悬架温升研究中多将其内部的油液整体作为一个研究对象,这会导致对油气悬架系统温度变化的预测不准确.针对该问题,将油气悬架内部油液划分为多个区域,在油液多区域的油气悬架的热力学模型中引入油液流动传质.通过仿真计算确定油液流动状态获取油液传质的量,分析油气悬架中各个区域油液温度的变化趋势,并将模型计算与试验结果进行对比.结果表明,油气悬架内部油液存在温度梯度,将油液作为整体对象进行研究会存在一定误差,将油液划分为多个区域后进行研究能较为精确地描述油气悬架内部油液温度变化规律.