Повышение виброзащитных свойств двухполостных пневматических рессор на основе синтеза оптимальных алгоритмов коммутации полостей

• Автор: Поздеев, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 223 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПОВЫШЕНИЯ ВИБРОЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ПОДВЕСОК АТС С ПНЕВМАТИЧЕСКИМИ РЕССОРАМИ 12 1Л. Основные типы пневматических рессор и их классификация
1.2. Анализ современного состояния и путей совершенствования подвесок АТС с пневматическими рессорами

1.3. Анализ существующих математических моделей пневматических рессор

1.4. Двухполостные пневматические рессоры с воздушным демпфированием и анализ их виброзащитных свойств
1.5. Анализ известных сииирй1МОв коммутации полостей двухполостных пневматических рессор

1.6. Выводы по разделу 1. Цель и задачи исследования

2. РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПОСЫЛОК ПОВЫШЕНИЯ ВИБРОЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ДВУХПОЛОСТНЫХ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ РЕССОР С КОММУТАЦИЕЙ ПОЛОСТЕЙ
2.1. Определение моментов переключения при оптимальном дискретном управлении жесткостью в цикле колебаний
2.2. Сравнительная оценка виброзащитных свойств регулируемой линейной колебательной системы с оптимальным управлением демпфированием и жесткостью
2.2.1. Теоретическое исследование виброзащитных свойств регулируемой линейной колебательной системы с оптимальным управлением демпфированием
2.2.2. Теоретическое исследование виброзащитных свойств регулируемой линейной колебательной системы с оптимальным управлением жесткостью

2.2.3. Синтез алгоритмов и теоретическое исследование виброзащитных свойств регулируемой линейной колебательной системы при одновременном оптимальном управлении демпфированием и жесткостью
2.3. Выводы по разделу
3. СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМОВ КОММУТАЦИИ ПОЛОСТЕЙ ДВУХПОЛОСТНЫХ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ РЕССОР
3.1. Разработка обобщенной упругодемпфирующей характеристики двухполостной пневматической рессоры
3.2. Синтез и систематизация алгоритмов коммутации полостей двухполостных пневматических рессор
3.3. Определение расчетных статических упругодемпфирующих характеристик и рабочих характеристик коммутирующего устройства
3.4. Математические модели одноопорных колебательных систем с двухполостными пневматическими рессорами
3.5. Анализ виброзащитных свойств одноопорной одномассовой колебательной системы с двухполостной пневматической рессорой при различных алгоритмах коммутации полостей
3.5.1. Анализ амплитудно-частотных характеристик абсолютных перемещений подрессоренной массы на ДПР
3.5.2. Анализ амплитудно-частотных характеристик вертикальных ускорений подрессоренной массы на ДПР
3.5.3. Оценка ширины областей неэффективной работы ДПР с различными алгоритмами коммутации полостей
3.6. Анализ виброзащитных свойств одноопорной двухмассовой колебательной системы с двухполостной пневматической рессорой при
различных алгоритмах коммутации полостей
3.6.1. Анализ амплитудно-частотных характеристик абсолютных перемещений подрессоренной массы на ДПР

3.6.2. Анализ амплитудно-частотных характеристик относительных перемещений подрессоренной массы на ДПР
3.6.3. Анализ амплитудно-частотных характеристик вертикальных ускорений подрессоренной массы на ДПР
3.6.4. Анализ осциллограмм свободных затухающих колебаний подрессоренной массы на ДПР
3.7. Разработка нового алгоритма коммутации полостей ДПР
3.8. Выводы по разделу 3
4. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ВИБРОЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ДПР С КОММУТАЦИЕЙ ПОЛОСТЕЙ
4.1. Методика стендовых испытаний ДПР с механическим коммутирующим устройством
4.2. Методика стендовых испытаний ДПР с клапанным блоком и микропроцессорной системой управления коммутацией полостей
4.3. Выводы по разделу
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ И РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХПОЛОСТНЫХ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ
РЕССОР С ПОВЫШЕННЫМИ ВИБРОЗАЩИТНЫМИ СВОЙСТВАМИ
5.1. Экспериментальное исследование двухполостных пневматических рессор с предложенным алгоритмом коммутации полостей
5.2. Сравнительный анализ экспериментальных и расчетнотеоретических исследований ДПР с новым алгоритмом коммутации полостей
5.3. Расчетно-теоретическое исследование ДПР с новым алгоритмом
коммутации полостей
5.3.1. Исследование виброзащитных свойств одноопорной одномассовой колебательной системы с новым алгоритмом коммутации полостей ДПР

одной стороны, это малый уровень производства энтропии в системе, вызванный непрерывностью перетекания и смешивания газов, а с другой -частотная зависимость количества произведённой за период энтропии, обусловленная сжимаемостью газа и конструкцией демпфера. Поэтому демпфер только с одним дросселем (рис. 1.10, а)) более эффективен, чем демпфер со свободно висящей мембраной, т.к. у последнего ход сжатия не сопровождается производством энтропии.
Наличие отверстия малого диаметра в демпфере со свободно висящей мембраной является обязательным условием его работоспособности на низких частотах. В области высоких частот демпфирование колебаний прекращается, поскольку дополнительная полость практически полностью исключается из работы. В связи с этим с целью расширения частотного диапазона работы были предложены консфукции двухступенчатых демпфирующих устройств с одно-и двусторонним гашением колебаний (рис. 1.10, в) и г)) [39], которые, однако, не устраняют указанных выше недостатков одноступенчатых демпферов. Увеличение количества рассеянной за цикл энергии, полученное при расчетах, объясняется близким к оптимальному выбором отношения объёмов полостей.
Однако при обеих воздушных демпфирующих системах коэффициент динамичности в резонансе достигает 5, что является недопустимой величиной для подвесок АТС. Для снижения резонансных колебаний необходимо уменьшить соотношение объемов воздуха над поршнем и внутри поршня ДПР.
Современное состояние развития конструкций двухполостных ПР характеризуется стремлением к усилению их диссипативных свойств, которое достигается путём интенсификации внутренних процессов газообмена между их полостями. Возможность усиления диссипативных свойств путём применения клапанов рассмотрена Р. А. Акопяном [6]. Процесс гашения колебаний в элементах со свободно висящей мембраной объясняется им уменьшением восстанавливающей силы на ходе отбоя. В соответствии с таким выводом повышение уровня демпфирования предлагается осуществлять путём