高速-重载全地形车仿生悬架系统运动学分析

全球自然灾害形势复杂,极端灾害事件呈频发、高发、突发态势。某型高速-重载全地形车作业过程中会产生剧烈振动,传统减振方案存在诸多影响减振效能的潜在因素。从仿生学原理和生物力学机理入手,探究自然界犀牛、袋鼠的生物缓冲特性与全地形车速度快、承载重、冲击强等应用性能之间的内在联系,结合机械原理,研究一套结构紧凑、抗冲击能力强的仿生悬架系统,响应高速-重载全地形车在复杂地形下应急保障工作的需求。结合几何原理建立仿生悬架系统运动学数学模型,求得各输入、输出角位置参数数值算例,并对三维模型展开位置仿真分析,验证数值算例的正确性。在验证其仿真结果与理论计算结果相符的基础上,对相应角速度及角加速度随时间变化的运动轨迹进行运动学分析,验证该机构在运动过程中的平稳性,表明结构设计符合减小冲击和振荡的实际运行需求。运动学数学模型可为后续结构参数优化、确定减振单元性能、进一步实行控制和试验工作提供可靠的数据资料和理论支撑,有助于提高减振系统研究与设计的效率,缩短研发周期,降低研究成本,同时为其他减振系统研究提供有益参考。

特种车辆非充气轮胎研究综述

非充气轮胎对比普通充气轮胎存在不易爆胎、稳定好等特点,可有效提高特种车辆应对极端路面和复杂作业环境的能力。从非充气轮胎应用于特种车辆的巨大潜力为契机,对非充气轮胎的研究现状与趋势进行概括。对非充气轮胎的性能分析与机理研究的方法进行总结,发现其支撑体的结构、刚度、表面平滑度是影响轮胎运行期间振动和噪声的关键。根据非充气轮胎设计要求,对其拓扑优化和力学特性研究方法进行了分析整理,仿生结构非充气轮胎利用仿生学方法解决非充气轮胎性能问题将存在重要研究价值。

工程车辆座椅悬架ANFIS控制策略研究

以某型工程车辆的座椅振动系统为对象,利用自学习和模糊推理(Adaptive Network-based Fuzzy Inference System,ANFIS),提出了基于ANFIS的座椅悬架振动半主动控制方法,解决了工程车辆工作过程中座椅振动过大的问题。首先,分析工程车辆座椅悬架的振动过程,建立座椅悬架的动力学模型;然后,加入前馈、反馈环节,设计座椅悬架的模糊神经控制系统;最后,分别观测振动激励频率不同、控制器控制对象不同和以实测座椅信号为输入时的控制效果。结果表明,模糊神经振动控制系统减小了座椅的振动能量,降低了座椅的振动频率,座椅振动位移均方根值为被动悬架座椅的52%~66%。

液压挖掘机工作装置优化研究

挖掘机是土石方工程的主要施工机械,由于其作业对象、载荷、操作等的不确定性,挖掘机工作装置的受力情况较为复杂。液压挖掘机的工作装置主要由铲斗、斗杆和动臂构成,基于不同优化部位、不同优化目标和不同优化算法,其优化设计具有多样性和复杂性。详细介绍了关于液压挖掘机工作装置的优化方法,分别就局部与整体优化、新型结构设计与应用和现代优化架构三方面进行展开,总结了液压挖掘机工作装置的优化方式和未来发展趋势,为液压挖掘机工作装置的优化设计提供参考。

两栖应急救援运载平台水动力学仿真技术研究

面对有着极端灾害环境、复杂地形条件及多灾种并发的大应急救援,具备涉水越野、多功能救援、水陆两栖救援能力的两栖应急救援装备至关重要。作为两栖应急救援装备的一种,水陆两栖运载平台是一种兼具陆地车辆与船舶性能的特殊车辆,能够在陆地和水下两种环境下行驶和作业,可适应各类“水-陆”复合灾害环境,被广泛应用于应急救灾。水陆两栖运载平台车体外形结构复杂,表现出复杂的水动力学特性,为实现水陆两栖运载平台水下安全稳定航行,探究水陆两栖车辆的水动力学特性对其综合作战能力的设计和优化十分重要。通过水陆两栖运载平台的水下动力学特性及其仿真技术的研究,对包括航行阻力、航行稳态,水下操控性、推进器与车体相互作用几个方面做了介绍,将不同学者的研究方法与成果进行了分析与总结,对水陆两栖车辆水动力学研究的发展趋势做出展望,为后续研究者提供一定的参考。

一种液压抓钢机电吸盘系统的设计

介绍了一种新型抓钢机电吸盘系统,给出了系统的结构并分析其工作原理,结合实例进行了液压系统主要参数的选取和计算,并介绍了配备该电吸盘系统液压抓钢机的应用现状。现场应用表明所设计系统结构紧凑、适应性强。

挖掘机泵口闭端支管的消振特性分析

以国内某厂家中型液压挖掘机主泵至主阀的基本管路系统为研究对象,按照适合管路分布式参数计算的传递矩阵法建立系统的数学模型,对模型中的贝塞尔函数做四阶近似处理,借助MATLAB编制数值计算程序进行求解,获得管路系统动态特性曲线和主泵口压力频域特性曲线。仿真与实测结果的对比表明,闭端支管对挖掘机主泵口处的脉动压力峰有明显的消弱作用。

液压挖掘机泵口消振闭端支路的设计与测试

针对挖掘机工作主泵受到的液压冲击,根据波动谐振原理,通过在主泵口增加闭端支管的方法,避免了发射波和反射波发生谐振,从而减弱了工作主泵受到的高压冲击。并通过工程测试,总结了适合挖掘机的关键参数值,修正了原有的通用管长计算公式。

电吸盘液压系统设计及动态特性仿真

通过对抓钢机电吸盘液压系统的研究,提出一种电吸盘液压系统方案,介绍其结构和工作原理,并结合实例进行液压系统主要参数的选取和计算;利用AMESim软件进行液压系统的动态特性仿真,仿真结果表明设计的系统可行性强。

特种车辆叉臂式座椅刚度-阻尼特性及舒适性研究

为掌握特种车辆叉臂式座椅的刚度-阻尼特性,建立了叉臂式座椅动力学仿真模型,对其D级路面条件下不同车速(5 km/h、15 km/h、25 km/h、35 km/h)的时频响应进行了分析;以ISO2631-1:1997规定的加权加速度均方根值为指标,讨论了不同的刚度-阻尼系数匹配下的座椅舒适性;同时开展了实车验证实验。结果表明,不同车速下座椅的垂直加速度响应呈随机非平稳特性,且车速越大,座椅振动加剧;各个车速下座椅前两阶模态频率集中在3 Hz~10 Hz,包含人体敏感频段,乘坐舒适性较差;实验结果与仿真舒适性评估结果接近,验证了仿真模型的正确性。为特种车辆座椅全路面舒适性的刚度-阻尼参数多目标匹配优化及工程应用提供参考。

轮式挖掘机液压行走系建模及其制动异响分析

针对某轮式挖掘机液压行走制动的异响问题,建立了液压行走系统的理论模型,并基于AMESim分析了行走系统的制动冲击特性。分析结果表明,在行走制动阶段,高压油回路被突然中断,马达吸空,产生液压冲击,致使行走马达压力剧烈震荡,造成异响。提出增加一个行驶中位补油阀与行走马达并联的解决方案,在丢油刹车时,该中位补油阀与行走马达进回油接通,可实现内部补油,缓减行走马达液压冲击。基于上述分析,开展了实车实验,验证了分析模型的准确性,且通过增加中位补油阀,行走系统制动异响有效解决。

挖掘机改装液压剪后出现故障解决方法

1.故障现象2016年4月,某用户曾将我公司某型号标配挖掘机的铲斗改装成液压剪。除安装液压剪外,还增设先导手柄、梭阀、多路换向阀以及相应管路等,并将挖掘机主阀上的备用阀用于为液压剪供油的主控阀。改装完成的挖掘机短时间运作正常。之后,除液压剪功能正常外,其余动作都变得缓慢无力,尤其是挖掘机行驶速度变得非常缓慢,地面稍有坡度,挖掘机就无法行驶。

履带式全地形工程车爬坡熄火原因及改进方法

1.故障现象 履带式全地形工程车是一种全天候全地形水陆两栖多功能车,能够快速通过雪地、沙漠、沼泽、山地、丛林、滩涂等复杂地形,可满足应急抢险救援任务要求。该车采用双节车体铰接式结构,2泵4马达行走液压系统,其中变量泵和变量马达采用EP（电比例）控制方式,电流和排量之间为线性关系,可通过控制电流的大小精确控制泵、马达的排量。

挖掘机斗杆缸支座断裂原因及改进措施

1.故障现象我们对2台某型挖掘机进行可靠性试验,当工作到约200h时,2台挖掘机斗杆缸均在同一部位出现了断裂,断裂部位位于缸筒底部支座的半径10mm过渡圆角位置,如图1所示。2.故障原因查找为了找出斗杆缸支座断裂原因,我们从斗杆缸支座结构、设计强度、机加工质量、化学成分、晶粒度等方面进行分析和查找,以求找出其断裂原因。(1)结构斗杆缸支座为45号钢锻造而成,屈服强度(σ_s)为355MPa,锻造后缓冷。

挖掘机斗杆冰花裂纹分析及改进

本文结合1款液压挖掘机斗杆产生冰花裂纹故障,从设计、制造等方面分析了故障产生的原因,提出了相应的解决方案,并对解决方案进行了实验和使用跟踪,证明了改进方案的有效性。1.故障现象我们对2台某型号挖掘机试验机做工业性试验,当试验至800h时,2台挖掘机斗杆侧板均在同样位置出现冰花裂纹,裂纹在图1中箭头所指位置。

詹阳JY400G液压抓钢机

液压抓钢机是液压挖掘机的一种特种机型,广泛用于港口、码头和废钢转运中心等行业.用户群差异较大、对设备作业范围及操作者视线要求不尽相同.针对这一情况,贵州詹阳机械工业有限公司成功地自主开发了JY400G型液压抓钢机.该机采用了三节臂作业装置、液压升降式驾驶室.