车辆悬挂装置的动力模拟装备的探究

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根据几何相似的要求确定振动模型质量块的几何参数，长与宽的比例为21，根据实验台的要求及动力装置的功率要求，确定振动模型质量块的质量为100kg，若设振动模型质量块长为l，宽为b，高为h1，弹簧刚度为k.根据相似定理的要求，要模型与原型动力相似，必须满足模型的振动固有圆频率或周期与原型相等，根据模型的重力要求，得lbh1=100kg式中：为模型材料的密度，其值为7800kgm-3。模型的振动固有周期为：tz=2m2k，其值在0.51.0s之间确定模型的几何尺寸如下：l=0.8m，b=0.4m，h1=0.06m，m=100kg，k=4531nm-1，tz=0.66s.

垂直振动固有周期在原型振动周期之内，满足要求。设计原理由于凸轮在运动时可以获得连续或不连续的任意预期运动，可模拟车辆的行驶速度、不同波长和高程的正弦路面，获得符合试验需要的激励，因此可作为激励输入。经过履带或轮式车辆多次碾压过的土路，最典型的路面轮廓可以概括为各种幅值与圆频率下简谐路型的叠加，如所示。即y=iyisin2lix+i（4）式中：y为地面不平高程，mm；yi为各谐波的最大高程，mm；l为地面轮廓的波长，mm；x为相对于原点车辆的行驶距离，mm；i为各谐波的相角。

由于履带车辆在实际行驶过程中的地面比较复杂，所以只选取最典型的不平面地作为干扰的输入，假定车辆通过的路面圆频率和高程为定值，并忽略履带的影响，此时悬挂系统得到的激振（路面）函数为f=hsin2lx（5）根据运动的相对性，当半径为r的负重轮在路面函数f=hsin2lx上作匀速运动时，其轴心处的运动轨迹为f=hsin2lx，而外缘轮廓线为=r-hsin（r为理论轮廓线中基圆半径）的凸轮在水平面以相同速度运动时轴心处的运动轨迹也为f=hsin2lx.

阻尼系数的确定当激振力小于使阻尼力产生相对滑动所需的力时，即过阻尼，阻尼器处于抱死状态，导致其成为一个刚性连接体；而当阻尼器提供的阻尼力相对于激振力过小，则起不到减振效果，因此确定所需阻尼力范围是设计试验台减振器的一个关键。当然在过阻尼和临界阻尼情况下，系统都没有振动，主要讨论欠阻尼条件下，试验台阻尼系数的最佳值。

由于阻尼的存在，传递率t随频率比连续变化，并且不论阻尼比大小如何，中所示的不同阻尼比下各传递率曲线都是在=2处相交。当2以后阻尼比的增加，反而加大了传递率的值，即在此种情况本文根据几何相似及动力学相似的原则，讨论了振动试验台的设计原则并进行了参数计算。对其激励的输入，从原理到实例进行了分析计算。通过动力学分析，确定了阻尼系数。

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