减震器设计
汽车液压减震器的设计
汽车液压减震器的设计一、背景简介汽车液压减震器是一款车辆上安装的装置,它能够稳定车辆,吸收道路带来的冲击力和振动,减少车辆行进过程中的上下弹跳,提高整车的行驶舒适性、稳定性和安全性,是汽车悬挂系统中不可或缺的重要组成部分。
汽车液压减震器设计的好坏直接关系到车辆行驶中的舒适度、能耗、安全等方面。
二、设计要求1、减震效果良好汽车液压减震器的设计应该保证在车辆行驶过程中,能够提供良好的减震效果,对来自路面的震动和冲击力进行有效地吸收和减震,从而能够降低车辆的上下振动,避免车辆行驶中的颠簸和不稳定。
2、稳定性和耐久性汽车液压减震器的设计应该保证设备在工作状态下稳定性和可靠性,并且在车辆行驶过程中不会出现出现漏油、失效、卡顿等情况,能够保证长时间的良好工作状态,提高设备的耐久性。
3、轻便节能设计时应该尽可能减少设备的重量,尽量使用轻量化的材料生产,相应地,也应该尽可能地降低设备的能耗,提高设备的效率和节能性。
三、设计方法在实际的设计中,可以采用磁流变、气压、液压、电子等多种技术手段,以提高减震器的效率和性能。
其中,液压减震器是目前应用最广泛的一种,它采用内部装有油液的柱塞与缸筒方式,利用油液的黏度及液压阻尼来吸收和消除车辆行驶中产生的震动力和冲击力,从而达到减震的目的。
液压减震器作为一种基本的减震器装置,设计时需要考虑如下参数:1、阻尼性能:该参数是考量液压减震器性能的一个重要指标,它是指在不同的行车环境下,液压减震器对车辆震动的吸收能力,需要根据不同的车型,确定不同的阻尼系数。
2、弹簧刚度:液压减震器的刚度值则需要根据车辆车型、车轮重量等因素来确定,通常情况下,它的值越大,减震器在吸收冲击力时所产生的弹性便越高。
3、材料选择:材料的选取对液压减震器的制造有很大影响,材料的优劣直接影响到减震器在长时间作业中的稳定性、耐腐蚀性和安全性。
4、设计形式:根据车型不同,液压减震器的设计也有所不同,在设计时需要考虑车辆行驶时的状态、路况等因素,例如,四轮驱动的车辆需要采用双作用液压减震器,以保证车辆的行驶稳定性和平衡性。
《减震器设计》课件
目录
• 减震器概述 • 减震器设计基础 • 减震器设计流程 • 减震器设计案例分析 • 减震器设计的挑战与展望
01
减震器概述
减震器的定义与作用
总结词
减震器的定义与作用
详细描述
减震器是一种用于减小或吸收机械系统振动,提高设备稳定性和可靠性的装置 。在各种机械系统中,减震器的作用是减小或消除振动,以保护设备免受损坏 ,提高设备的使用寿命和性能。
模块化设计
未来减震器设计将趋向于 模块化设计,通过模块的 组合和替换实现快速设计 和多样化应用。
未来展望
1 2
更高效的设计工具
未来将出现更高效的设计工具,如智能CAD、 CAE等,以提高减震器设计的效率和精度。
个性化与定制化
随着市场需求的变化,减震器设计将趋向于个性 化与定制化,以满足不同用户的需求。
对两个案例进行对比分析,总结汽车减震 器设计的关键要素和共性特点。
建筑减震器设计
建筑减震器设计概述
阐述建筑减震器在地震防护中的作用、分类和设 计原则。
建筑减震器设计案例二
以另一栋建筑为例,介绍其减震器设计的独特之 处和效果评估。
ABCD
建筑减震器设计案例一
选取一栋典型建筑,介绍如何通过减震器设计减 小地震对建筑的影响。
03
减震器设计流程
需求分析
目的明确
明确减震器的使用场景、性能要 求和限制条件,为后续设计提供 指导。
市场调研
了解同类减震器的性能、价格、 优缺点等,以便进行差异化设计 。
方案设计
初步设计
根据需求分析,制定减震器的基本结 构、原理和关键参数。
方案评估
对初步设计的减震器进行理论分析和 仿真,评估其性能和可行性。
减震设计规范及设计流程
减震设计规范及设计流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!减震设计规范与设计流程解析在工程领域,减震设计是确保结构安全、提高设备性能的重要环节。
减震设计入门知识点
减震设计入门知识点减震设计是工程领域中一个重要的技术领域,它应用于建筑、桥梁、航空航天等领域,旨在减轻结构在地震、风力、振动等外部力作用下的损伤及破坏。
本文将介绍减震设计的入门知识点,包括减震器的类型、减震设计的原理和方法,以及减震设计在不同领域的应用。
一、减震器的类型减震器是减震设计中常用的装置,其作用是通过吸收和转换结构振动能量,减小建筑物和结构物的震动反应。
常见的减震器类型包括:1. 液压减震器:通过液压作用原理实现减震效果,其结构简单、可靠性高,被广泛应用于建筑和桥梁工程中。
2. 摩擦减震器:利用材料摩擦特性以吸收和消散振动能量,具有较好的耐久性和自适应性能。
3. 弹性减震器:采用高弹性材料作为减震元件,通过弹性变形来吸收和分散振动能量,适用于小型结构和设备。
二、减震设计的原理和方法减震设计的基本原理是通过减小结构的刚度和增加其阻尼,从而降低结构对地震等外部力的响应。
根据减震设计的具体要求和结构特点,常用的减震设计方法包括:1. 质量削减法:通过减小结构的质量,降低其对外部力的响应。
该方法适用于小型结构,如航空航天器和桥梁的设计中。
2. 刚度调整法:通过增加或减小结构的刚度,改变其固有频率,从而减小振动响应。
可通过杆件增加或减少、调整连接节点的刚度等方法实现。
3. 阻尼调整法:通过增加结构的阻尼,增强其耗能能力和减震效果。
可采用液压减震器、摩擦减震器和阻尼器等实现。
三、减震设计的应用领域减震设计广泛应用于建筑、桥梁、航空航天等领域,以提高结构的抗震性能和安全性。
以下是几个常见的减震设计应用领域:1. 高层建筑:在高层建筑中,减震设计能够有效减小地震对建筑物的影响,提高其抗震性能,保障人员的生命财产安全。
2. 桥梁工程:对于长跨度桥梁,减震设计能够降低桥梁的振动响应,提高其行驶的舒适性和安全性。
3. 车辆工程:在汽车和轨道交通等车辆工程中,减震设计能够减小车辆的振动响应,改善乘坐舒适性和行驶稳定性。
建筑结构减震设计
建筑结构减震设计1500字引言:建筑结构的减震设计是一项重要的工程技术,旨在减少地震等自然灾害对建筑物的破坏程度,确保人员的生命安全。
本文将探讨建筑结构减震设计的意义、原理以及一些常见的减震设计方法。
一、减震设计的意义地震是一种破坏性极大的自然灾害,会给人们的生命财产带来巨大损失。
而建筑结构减震设计的目的正是为了减少地震对建筑物的影响,降低建筑物的倒塌风险,保障人员的生命安全。
减震设计可以大大提高建筑物的抗震能力,减少震感,使得建筑物能够在地震中保持相对稳定的状态。
二、减震设计的原理减震设计的核心原理是通过采用一定的减震措施,将地震产生的能量转化成其他形式,并迅速传递、吸收或消散。
常见的减震设计原理包括质量调谐、加密砌体、模块化设计等。
通过这些原理,能够使得建筑物能够有效地分散地震的冲击力,减少结构的震动,从而降低破坏的可能性。
三、常见的减震设计方法1. 摩擦减震器摩擦减震器是一种利用材料之间的摩擦力来减震的装置。
通过这种方法,可以显著减小结构的位移和加速度,减少结构受力,从而达到减震的目的。
2. 间隔层设计间隔层设计是利用建筑物内部设置隔层,将结构的震动能量分散到各个隔层中,有效减少上部结构的振动。
这种方法适用于中高层建筑,可以显著提高整体的抗震能力。
3. 混凝土剪力墙混凝土剪力墙是一种常见的减震设计方法,通过在建筑物中设置一定数量的混凝土剪力墙,能够有效地减少地震产生的位移,增加结构的刚度,提高抗震性能。
4. 钢筋混凝土框架结构钢筋混凝土框架结构具有良好的抗震性能,通过合理的布置和加固钢筋,能够将地震产生的能量迅速分散,提高结构的稳定性。
结论:建筑结构减震设计是一项重要的工程技术,对于提高建筑物的抗震能力、确保人员的生命安全具有重要意义。
通过采用摩擦减震器、间隔层设计、混凝土剪力墙以及钢筋混凝土框架结构等减震设计方法,可以有效地降低地震对建筑物的破坏程度。
在今后的工程实践中,继续研究和应用新的减震设计方法,不断提高建筑物的抗震能力,将是一个重要的发展方向。
减震器的力学性能与优化设计
减震器的力学性能与优化设计减震器是一种广泛应用于各种工程领域的重要机械装置,其主要功能是通过吸收和分散运动过程中的震动能量,以保护结构物或设备的稳定性和安全性。
减震器的力学性能和优化设计对于提高结构的抗震能力和降低不良震动影响至关重要。
本文将从减震器的工作原理、力学性能及其优化设计等多个方面进行探讨。
首先,我们来了解一下减震器的工作原理。
减震器一般由弹簧、阻尼器和流体组成。
当结构受到外界力的作用时,弹簧和阻尼器将吸收并分散掉这些力的能量。
弹簧的作用是通过弹性形变来储存和释放能量,而阻尼器则通过阻止和消散能量的传递来减小结构的振动幅度。
流体在减震器中起到了平衡和稳定的作用,使得整个系统能够更好地应对外界的震动。
减震器的力学性能对于减震器的有效性和稳定性起着至关重要的作用。
其中,减震器的刚度是一个重要的参数。
刚度越大,减震器对于外界力的抵抗能力也越强,从而可以大大减小结构的振幅。
同时,减震器的阻尼比也是一个需要关注的因素。
阻尼比越大,减震器对于结构的能量耗散能力也越强,从而可以更好地消除外界力对结构的影响。
为了提高减震器的力学性能,人们进行了大量的研究和优化设计。
一种常用的优化方法是通过改变减震器的结构和材料来提高其刚度和阻尼比。
例如,使用高强度的材料或改变减震器的结构形式可以增加减震器的刚度。
同时,通过选择适当的阻尼材料和调整减震器内部的流体流动方式,可以提高减震器的阻尼比。
此外,为了更好地理解和优化减震器的力学性能,人们还提出了许多基于数学模型的理论方法。
这些数学模型可以描述减震器在不同载荷下的力学响应,从而帮助人们更好地了解减震器的工作原理和性能。
运用这些数学模型,人们可以通过计算和模拟得到减震器在不同工况下的性能参数,并进一步用于优化设计。
减震器的力学性能和优化设计不仅对于提高结构的抗震能力具有重要意义,还对于保证人们的工作环境和生活质量具有重要作用。
以地铁为例,地铁的减震器是保障列车运行平稳和乘客舒适的重要装置。
减震器设计
4.7减振器机构类型及主要参数的选择计算4.7.1分类悬架中用得最多的减振器是内部充有液体的液力式减振器。
汽车车身和车轮振动时,减振器内的液体在流经阻尼孔时的摩擦和液体的粘性摩擦形成了振动阻力,将振动能量转变为热能,并散发到周围空气中去,达到迅速衰减振动的目的。
如果能量的耗散仅仅是在压缩行程或者是在伸张行程进行,则把这种减振器称之为单向作用式减振器,反之称之为双向作用式减振器。
后者因减振作用比前者好而得到广泛应用。
根据结构形式不同,减振器分为摇臂式和筒式两种。
虽然摇臂式减振器能够在比较大的工作压力(10—20MPa)条件下工作,但由于它的工作特性受活塞磨损和工作温度变化的影响大而遭淘汰。
筒式减振器工作压力虽然仅为2.5~5MPa ,但是因为工作性能稳定而在现代汽车上得到广泛应用。
筒式减振器又分为单筒式、双筒式和充气筒式三种。
双筒充气液力减振器具有工作性能稳定、干摩擦阻力小、噪声低、总长度短等优点,在轿车上得到越来越多的应用。
设计减振器时应当满足的基本要求是,在使用期间保证汽车行驶平顺性的性能稳定。
4.7.2相对阻尼系数ψ减振器在卸荷阀打开前,减振器中的阻力F 与减振器振动速度v 之间有如下关系 v F δ= (4-51)式中,δ为减振器阻尼系数。
图4—37b 示出减振器的阻力-速度特性图。
该图具有如下特点:阻力-速度特性由四段近似直线线段组成,其中压缩行程和伸张行程的阻力-速度特性各占两段;各段特性线的斜率是减振器的阻尼系数v F /=δ,所以减振器有四个阻尼系数。
在没有特别指明时,减振器的阻尼系数是指卸荷阀开启前的阻尼系数而言。
通常压缩行程的阻尼系数Y Y Y v F /=δ与伸张行程的阻尼系数S S S v F /=δ不等。
图4—37 减振器的特性a) 阻力一位移特性 b)阻力一速度特性汽车悬架有阻尼以后,簧上质量的振动是周期衰减振动,用相对阻尼系数ψ的大小来评定振动衰减的快慢程度。
ψ的表达式为s cm 2δψ= (4-52)式中,c 为悬架系统垂直刚度;为簧上质量。
减震设计的一般思路
减震设计的一般思路随着交通工具的发展和使用频率的增加,减震设计在机械工程中扮演着重要的角色。
减震设计的目的是减少机械设备在运动过程中的振动和冲击,提高设备的稳定性和使用寿命。
下面将介绍减震设计的一般思路。
减震设计需要对机械设备的振动特性进行分析。
通过实验或数值模拟的方法,可以获取机械设备在不同工况下的振动频率、振动幅值等信息。
这些信息有助于了解机械设备的振动特性,为后续的减震设计提供依据。
减震设计需要确定减震的目标。
根据机械设备的具体要求和工作环境,确定减震设计的目标,例如减少振动幅值、降低噪声水平等。
减震设计的目标应该与机械设备的性能要求相匹配,既不能过于保守,也不能过于激进。
然后,减震设计需要选择合适的减震器。
减震器是减震设计中的关键部件,其选择应根据机械设备的质量、振动频率和工作环境等因素进行。
常见的减震器包括弹簧减震器、液体减震器、气体减震器等。
不同类型的减震器具有不同的特点和适用范围,因此需要根据具体情况进行选择。
接下来,减震设计需要进行减震器的参数设计。
减震器的参数设计包括弹簧刚度、阻尼系数等。
这些参数的选择应根据机械设备的振动特性和减震设计的目标进行。
合理的参数设计可以有效地减少机械设备的振动幅值,提高减震效果。
减震设计需要进行减震系统的优化。
减震系统的优化包括减震器的布置、减震器的数量等。
通过合理的优化设计,可以使减震系统的整体性能达到最佳状态,提高机械设备的减震效果。
减震设计的一般思路包括分析机械设备的振动特性、确定减震的目标、选择合适的减震器、进行减震器的参数设计和优化减震系统。
减震设计的目标是提高机械设备的稳定性和使用寿命,减少振动和冲击对设备的影响。
通过科学的减震设计,可以有效地改善机械设备的工作环境,提高设备的工作效率和安全性。
因此,减震设计在机械工程中具有重要的意义。
TLD和TMD减震的优化设计方法及应用
TLD和TMD减震的优化设计方法及应用TLD(液体摇摆阻尼器)和TMD(质量摆锤阻尼器)是常用的结构减震器,用于减小结构的振动响应。
在抗震工程中,优化设计方法和应用对于提高结构的抗震性能至关重要。
本文将介绍TLD和TMD减震的优化设计方法和应用。
首先,对于TLD的优化设计方法和应用。
TLD是一种利用阻尼液体的在结构中摆动的阻尼器。
常见的TLD设计方法是通过调整阻尼液体的质量、液位和孔径等参数来实现。
优化设计方法主要包括以下几个方面:1.结构参数调整:根据结构的动力特性,调整TLD的位置和参数,使其与结构之间达到最佳的耦合效果。
2.液体参数调整:通过调整阻尼液体的质量、液位和孔径等参数,达到最佳的阻尼效果。
3.阻尼液体的选取:选择合适的阻尼液体以保证TLD的稳定性和耐久性。
4.监测与控制系统:设计合理的监测与控制系统,能够实时监测结构的振动响应,并根据实际情况对TLD进行控制,以达到最佳的减震效果。
TLD广泛应用于高层建筑、大跨度桥梁和长跨度风力发电机等结构中。
通过减小结构的振动响应,可以提高结构的抗震能力和稳定性。
典型的应用案例包括:1.台北101大楼:为了抵抗台北地区的高架地震波,TLD作为主要减震措施被运用在该大楼中。
经过优化设计,TLD成功减小了结构的振动幅值,保证了大楼的安全性和稳定性。
2.日本大桥:日本是地震频发地区,为了保证大桥的耐震性能,TLD 被广泛应用于桥梁结构中。
通过优化设计,TLD减小了桥梁的振动响应,保障了大桥的安全性和稳定性。
接下来是对于TMD的优化设计方法和应用的介绍。
TMD是一种通过调整质量和刚度等参数来减小结构振动响应的阻尼器。
TMD的优化设计方法包括以下几个方面:1.质量参数调整:通过调整TMD的质量以达到最佳的阻尼效果。
2.刚度参数调整:调整TMD的刚度参数以适应不同结构的动力特性。
3.位置优化:优化TMD的位置以实现与结构的适当耦合。
TMD广泛应用于高层建筑和桥梁等结构中。
汽车减震器的设计
汽车减震器的设计汽车减震器的设计1 绪论 (1)1.1 本课题设计的目的 (3)1.2 设计的主要研究内容 (5)2 减震器阻尼值计算和机械结构设计 (5)2.1 相对阻尼系数和阻尼系数的确定 (5)2.1.1 悬架弹性特性的选择 (5)2.1.2 相对阻尼系数ψ的选择 (6)2.1.3 减震器阻尼系数δ的确定 (7)F的确定 (7)2.2 最大卸荷力02.3 缸筒的设计计算 (8)2.4 活塞杆的设计计算 (8)2.5 小结 (8)3 减震器其他部件的设计 (8)3.1 固定连接的结构形式 (8)3.2 减震器油封设计 (10)3.3 O型橡胶密封圈 (10)3.5 弹簧片和减震器油的选择 (11)3.5.1 弹簧片的选择 (11)3.5.2 减震器油的选择 (11)3.6 小结 (12)4 活塞杆的强度校核 (12)4.1 强度校核 (12)4.2 稳定性的校核 (12)5 全文总结及展望 (13)参考文献 (13)谢辞................................................... 错误!未定义书签。
1 绪论社会不断在进步,人们对出行的要求也越来越高。
汽车作为越来越普及的出行方式受到了人们的关注。
于是人们对包括对汽车平顺性,舒适性的要求也是不断在加大,而减震器则是提供舒适性的一个很关键的部位。
减震器是汽车悬挂系统的重要组成部件。
如果把发动机比喻为汽车的“心脏”,变速器为汽车的“中枢神经”,那么底盘及悬挂系统就是汽车的“骨骼骨架”。
悬挂系统不仅决定了一辆汽车的舒适性与操控性同时对车辆的安全性起到很大的决定作用,从而成为衡量汽车质量及档次的重要指标之一。
设计师们一直不断对汽车的各种性能进行优化为了提供更好的驾驶体验。
一个好的减震器可以使驾驶员感觉到更加舒服,可以提供更好的驾驶体验。
世界上第一个有记载、比较简单的减震器是1897由两个姓吉明的人发明的。
他们把橡胶减震块与叶片弹簧的端部相连,当悬架杯完全压缩时,橡胶减震块就碰到连接在汽车大梁上的一个螺栓,产生止动。
汽车减震器设计
摘要减振器是汽车悬架系统的一个重要组成部件,特别是磁流变减振器,其良好的阻尼可调性,技术发展与理论研究早已引起了人们的广泛关注.本论文对减振器及其试验进行了分析和概述,根据国家机械工业部标准的要求选取了传感器、试验台,减振器等试验部件和设备。
主要任务是设计一个减振器试验台,试验台结构简单,拆装方便,便于采集信号进行磁流变减振器的阻尼特性试验,文中主要对立柱、横梁、托盘等重要部件进行了多次的改进和分析,同时对横梁及其连接螺栓、圆柱销等重要部件的受力进行了校核。
设计采用力传感器和位移传感器采集信号,通过计算机对信号进行处理得出磁流变减振器的示功特性、速度特性、温度特性等特性曲线。
该减振器试验台同时可进行四分之一悬架试验。
关键词:试验装置;磁流变减振器;阻尼特性;目录1汽车悬架及减振器1.1汽车悬架系统的概述 (1)1.2汽车悬架的分类 (1)1.3减振器的概述 (3)1.3.1被动液阻减振器技术的发展 (5)1.3.2可调阻尼减振器技术的发展 (7)1.4磁流变减振器 (10)1.4.1 磁流变液及其特征 (11)1.4.2磁流变减振器的工作原理 (12)1.4.3磁流变减振器的构造及工作示意图 (14)1.4.4磁流变阻尼器在悬架系统中的应用和发展情况 (16)2.磁流变减振器试验2.1汽车振动系统对减振器特性的要求 (19)2.2磁流变减振器试验内容和意义 (20)2.3磁流变减振器试验方法及试验系统 (23)示功试验 (23)………………………………………2 42.3.3温度特性试验 (25)2.3.4试验系统 (26)3.实验装置的设计3.1振动台等设备的选取 (27)3.1.1减振器 (27)振动台 (27)力传感器 (27)导轨的选用 (30)感器 (30)螺栓及螺钉 (31)3.2立柱的设计 (32)3.3托盘的设计 (33)3.4横梁的设计及校核 (34)3.5圆柱销的设计及校核 (37)3.6整体的装配 (38)结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)1汽车悬架及减振器1.1汽车悬架系统的概述悬架是车架与车桥(或车轮)之间一切传力连接装置的总称。
减震器设计教学
减震器设计教学减震器是一种用于缓冲和减少机械系统振动和冲击的装置。
它广泛应用于汽车、建筑工程、航空航天、铁路等领域。
在减震器的设计中,需要考虑到许多因素,包括材料的选择、结构设计以及工程应用中的实际情况。
下面将详细介绍几个减震器设计的关键方面。
首先,减震器设计要考虑到材料的选择。
通常,减震器的外壳由金属制成,如钢铁、铝合金等。
外壳的主要作用是支撑和保护内部的减震装置。
减震装置主要由弹簧和阻尼器构成,弹簧一般采用钢材或橡胶材料,它能够吸收和缓冲振动和冲击力。
而阻尼器则通过摩擦和液压等方式来实现振动的减缓和消除。
在材料的选择中,需要考虑到弹性模量、抗压强度、耐磨性、耐腐蚀性等因素,以保证减震器能够在不同环境和工况下正常工作。
其次,减震器的结构设计也是设计过程中的重要一环。
减震器的结构包括弹簧的形状、阻尼器的结构、尺寸等。
例如,弹簧的形状可以是螺旋形、叶片形或圆柱形等,不同的形状对于振动的吸收和缓冲有着不同的效果。
阻尼器的结构设计包括摩擦、液压等方式来实现,其中,摩擦阻尼一般通过将摩擦片置于弹簧叶片之间的方式来实现,而液压阻尼则通过将液体充实到密闭的容器中,当振动力作用于容器时,液体会在容器内发生流动,从而达到阻尼的效果。
此外,减震器的尺寸也需要根据具体应用情况进行设计,以确保其能够适应实际工况和振动频率等要求。
最后,减震器的工程应用中也需要考虑到实际情况。
例如,在汽车领域,减震器的设计需要考虑到车身的结构和质量、车轮尺寸等因素,以确保车辆在行驶过程中的平稳性和舒适性。
在建筑工程中,减震器的设计则需要考虑到地震、风荷载等外力的作用,以保护建筑物的安全和稳定。
在航空航天领域,减震器的设计则需要考虑到航空器的重量、飞行速度和高度等因素,以保证航空器的安全和舒适。
综上所述,减震器设计是一个综合性的工程设计过程,需要考虑到材料的选择、结构设计以及工程应用中的实际情况。
只有综合考虑这些因素,才能设计出符合要求的减震器,使得机械系统能够正常运行,并保证舒适和安全。
车辆减震系统设计方案
车辆减震系统设计方案背景随着交通工具的发展,车辆的安全和舒适性需求越来越高。
在车辆行驶过程中,车辆的减震系统对驾驶员和乘客的舒适感有着很大的影响。
因此,车辆减震系统的设计和优化变得越来越重要。
设计原则设计一个良好的车辆减震系统需要考虑以下原则:1.车辆减震系统需要平衡舒适性和稳定性。
较软的减震系统会提供更好的舒适性,但会导致车辆的稳定性下降;较硬的减震系统则会提供更好的稳定性,但会影响车辆的舒适性。
因此,需要在舒适性和稳定性之间找到一个平衡点。
2.减震系统需要根据不同的路况和驾驶风格进行调整。
车辆在不同的路况下需要不同的减震系统调整,例如在高速公路上需要硬一些的减震系统来保持车辆的稳定性,在坎坷不平的城市道路上则需要更软一些的减震系统来提供车辆的舒适性。
3.车辆减震系统需要适应不同的负载。
车辆在负载不同时,需要调整不同的减震系统以保证舒适性和稳定性都能得到满足。
设计方案为了实现以上设计原则,可以考虑使用可调节减震器。
可调节减震器可以根据不同的路况和驾驶风格来进行调整,从而实现舒适性和稳定性之间的平衡。
同时,可调节减震器也可以针对不同的负载进行调整,保证了不同负载下的舒适性和稳定性。
此外,设计减震系统时还需要考虑以下因素:1.车辆的重心和对称性。
重心的位置和对称性都会影响车辆的稳定性,需要做好减震系统的选择和调整。
2.车辆的悬挂系统。
悬挂系统也是影响车辆减震效果和稳定性的关键因素,在设计减震系统时需要考虑悬挂系统的特点。
3.车辆的驾驶风格。
不同的驾驶风格需要不同的减震系统调整,例如激进型驾驶者需要更硬的减震系统来保证稳定性。
结论良好的车辆减震系统可以提高驾驶员和乘客的舒适感,同时保证车辆的稳定性。
在设计减震系统时,需要考虑舒适性和稳定性之间的平衡点,同时要考虑不同的路况和驾驶风格进行调整。
可调节减震器是实现这一目标的良好选择。
同时,车辆的重心和悬挂系统也是需要考虑的关键因素。
改进型减震器设计及性能优化
改进型减震器设计及性能优化减震器作为汽车悬挂系统的重要组成部分,对于提高车辆的行驶稳定性和乘坐舒适性起着至关重要的作用。
随着科技的不断进步和人们对于驾驶体验的不断追求,减震器的设计和性能优化也成为汽车制造商和研发人员关注的焦点。
本文将从减震器的原理、当前存在的问题以及改进型减震器的发展方向等方面进行探讨。
一、减震器的原理减震器作为汽车悬挂系统中的重要组成部分,主要作用是吸收和消散由于路面不平所产生的能量,使车辆在行驶过程中保持稳定。
传统的减震器通常采用液压式结构,其工作原理是通过液压油在缸筒内的剪切和流动来吸收冲击。
当车辆经过颠簸路面时,减震器内的液压油会通过阀门流动,从而起到减震和缓冲的作用。
二、当前存在的问题尽管传统液压减震器在减震性能方面已经取得了一定的成果,但仍然存在一些问题。
首先,减震器的稳定性和可靠性有待提高。
由于车辆行驶环境的复杂性,减震器易受外部环境的影响而导致性能不稳定,甚至出现故障。
其次,传统减震器的特性固定,无法根据不同路况和行驶速度进行自适应调节,限制了车辆的行驶性能和操控性。
此外,液压减震器在长时间使用后会存在油封老化、泄漏等问题,需定期维修和更换,增加了车主的使用成本。
三、改进型减震器的发展方向为了解决传统减震器存在的问题,研发人员不断探索创新的改进型减震器设计。
以下是一些改进型减震器的发展方向:1. 电磁式减震器电磁式减震器通过电磁力来实现减震控制,具有调节范围广、响应速度快等优点。
其原理是通过电流激励线圈产生的磁场来改变液体的黏性,从而实现减震效果。
通过调节电流大小和频率,可以实现对减震器的刚度和阻尼的精准控制,适应不同的驾驶条件和路面状况。
这种减震器不仅具有较高的稳定性和可靠性,还能提高车辆的操控性能和乘坐舒适性。
2. 压电陶瓷减震器压电陶瓷材料具有压电效应,在受到外力作用时能够出现电荷分布的改变。
压电陶瓷减震器利用这种特性,通过调节电场的大小和方向来实现对减震器的阻尼和刚度的调节。
减震器设计
设计这类减震器时,压缩、复原行程的阻尼力Fc、Fr应依据悬架系统所需的阻尼特性曲线确定。
因此,设计工作变为基于以上表达式的逆次求解。
因此,可以将设计研发重点分为两个方面,其一是确定D和d;其二为确定阀的参数以获得适宜的压力差△P。
设计阶段,可参阅现有的产品初步选定D和d,在设计过程中再作一定调整相比照拟容易一些。
然而节流阀的设计较为繁琐,因为它对油液特性、温度的变化等较为敏感,需要在初步设计根底上进展一定量的试验来确定。
1、设计参数分析假设由减震器上、下部的输入导致缸筒与连杆间的相对运动速度为V=X1-X2,那么通过节流阀的流量为Qc=V·Ar依据流体力学理论,油液流过小圆孔时所产生的压降△P为△P=〔Kiu+Kou+Kc〕þV2∕2 〔3〕式中K△为流体流过节流孔时的沿程损失系数;Kout、Kiu分别为节流孔出、入口的压力损失系数,紊流状态下Kout、Kin的影响很小,可忽略不计;þ为油液密度,Q为流速,与流量Qc和节流断面积A之间的关系为V=Qc∕A。
紊流状态下,沿程压力损失系数Kc与雷诺数N,水力半径R和流通管道长度L之间的关系为;0.316 LKc=———·—— (4)N0.25 4R式中N=4RV∕r,r为油液的运动粘度。
由此得到:0.0279L·þ Ar△Pc=——————〔——〕7∕4·r1∕4·V7∕4 (5) R5∕4 A或:0.0279L·þ△Pc= —————·r1∕4·Qc7∕4〔6〕R3∕4·A7∕4式〔6〕可用于初始设计阶段,主要是依据所选择油液的特性,在已经确定的D和d根底上初选节流阀的L和A,预算出△P,使其满足悬架系统阻尼特性曲线的要求;而式〔5〕可用于调整设计参数,与式〔1〕一起调整D和d的大致范围,以及节流阀的有关参数。
2、阀体参数的选择分析对双作用筒式减震器而言,提供阻尼力的大小取决于工作时相对速度V,当减震器工作在低速工作段时,阻尼力主要由单个阀的节流产生;当V值处在中高速段时,同时有两组(或以上)的阀起节流作用。
汽车悬架用减振器设计指南
汽车悬架⽤减振器设计指南悬架⽤减振器设计指南⼀、功⽤、结构:1、功⽤减振器是产⽣阻尼⼒的主要元件,其作⽤是迅速衰减汽车的振动,改善汽车的⾏驶平顺性,增强车轮和地⾯的附着⼒.另外,减振器能够降低车⾝部分的动载荷,延长汽车的使⽤寿命.⽬前在汽车上⼴泛使⽤的减振器主要是筒式液⼒减振器,其结构可分为双筒式,单筒充⽓式和双筒充⽓式三种. 导向机构的作⽤是传递⼒和⼒矩,同时兼起导向作⽤.在汽车的⾏驶过程当中,能够控制车轮的运动轨迹。
汽车悬架系统中弹性元件的作⽤是使车辆在⾏驶时由于不平路⾯产⽣的振动得到缓冲,减少车⾝的加速度从⽽减少有关零件的动负荷和动应⼒。
如果只有弹性元件,则汽车在受到⼀次冲击后振动会持续下去。
但汽车是在连续不平的路⾯上⾏驶的,由于连续不平产⽣的连续冲击必然使汽车振动加剧,甚⾄发⽣共振,反⽽使车⾝的动负荷增加。
所以悬架中的阻尼必须与弹性元件特性相匹配。
2、产品结构定义:①减振器总成⼀般由:防尘罩、油封、导向座、阀系、储油缸筒、⼯作缸筒、活塞杆构成。
②奇瑞现有的减振器总成形式:⼆、设计⽬的及要求:1、相关术语*减振器利⽤液体在流经阻尼孔时孔壁与油液间的摩擦和液体分⼦间的摩擦形成对振动的阻尼⼒,将振动能量转化为热能,进⽽达到衰减汽车振动,改善汽车⾏驶平顺性,提⾼汽车的操纵性和稳定性的⼀种装置。
*阻尼特性减振器在规定的⾏程和试验频率下,作相对简谐运动,其阻⼒(F)与位移(S)的关系为阻尼特性。
在多种速度下所构成的曲线(F-S)称⽰功图。
*速度特性减振器在规定的⾏程和试验频率下,作相对简谐运动,其阻⼒(F)与速度(V)的关系为速度特性。
在多种速度下所构成的曲线(F-V)称速度特性图。
*温度特性减振器在规定速度下,并在多种温度的条件下,所测得的阻⼒(F)随温度(t)的变化关系为温度特性。
其所构成的曲线(F-t)称温度特性图。
*耐久特性减振器在规定的⼯况下,在规定的运转次数后,其特性的变化称为耐久特性。
减震器设计
选择相似 减震器
A
悬架刚度测试 检查两个刚度
N
Nmax N?
S S1
N S2
Nmax N?
X
S1
调整减震器 刚度
B
……
S
确定减震器 刚度
S2
悬架刚度测试 检查两个刚度
减振器(阻尼器)的作用
通过与悬架匹配良好的减振器,通常在第一个振动周 期后,有90%以上振动能量被阻尼掉
减振器(阻尼器)的原理
Pf Py
目录
振动模型
M3
……
弹性 元件
阻尼 元件
M1
弹性 元件
阻尼 元件
M2
弹性 元件
阻尼 元件
车轮
车轮
振动模型
簧上质量 M1
弹性 元件
阻尼 元件
簧下质量 车轮
簧上质量+簧下质量 +弹性元件+阻尼元件
=振动系统
弹性元件+阻尼元件设计 成主要抑制簧下振动对簧
பைடு நூலகம்上质量的影响
问题
• 发动机对车身的振动能否通过悬架减震器 得到抑制?
发动机属簧上质量,而发动机振动也来自簧上, 因此悬架减振器对发动机造成的车身振动没有抑制 作用。发动机振动激励和路面激励特性差异很大, 悬架减振系统比发动机减振器刚度和阻尼要大的多 。若发动机与车架刚性连接,则悬架减振器效果更 不起作用
悬架组成
• 弹性元件-减震器弹簧 • 阻尼元件-减振器、摩擦副…… • 导向元件-前减震器叉管、后平叉…… • 其它联结元件-摇架、方向柱……
N Nmax N?
S1
S2
悬架刚度设计
根据整车 承载和工 况确定悬 架刚度
S S1-舒适段行程(根据经验选取) S2-悬架击穿行程 Nmax-悬架击穿刚度 N?-舒适段最大刚度(根据经验选取)
车辆减震系统设计方案
车辆减震系统设计方案背景介绍车辆行驶过程中会受到地面的颠簸、冲击等,如果不采取一定的措施,这些冲击会通过车辆底盘传到车身,对乘车人员造成不良影响,同时也会影响车辆稳定性和控制性。
因此,在车辆设计中,减震系统的设计和优化都是非常重要的。
基本原理减震系统的基本原理是通过将车辆底盘上的冲击和振动转换成热能去掉,从而减少车辆传递到车身上的冲击力和振动,进而保持车身的平稳运行状态。
设计方案1. 弹簧设计减震系统中的弹簧是整个系统的核心,决定了整个减震系统的承载能力和压缩力度。
在弹簧的设计中,需要考虑以下因素:1.车辆质量2.载荷情况3.路面条件4.减震系统结构在实践中,一般会采用线性或非线性弹簧,以满足车辆在不同路面条件下的减震需求。
2. 气压式减震器设计气压式减震器由两个部分组成:气缸和活塞,活塞在气缸内移动并挤压气体。
气气体通过活塞密封垫进入气缸,然后被挤压到另一端的气缸壁。
这种设计优点在于其能够提供高度定制的控制方式,以及更高效的减震能力。
3. 电控式减震器设计电控式减震器根据路况和车速通过电脑控制阀门来调节油路和油压大小,以实现调节车辆的高度、硬度等参数。
这种设计优点在于它能够实现更细粒度、更精确的调节和控制,并且可以通过数字信号来执行自适应操作。
总结减震系统是车辆设计中重要的组成部分之一,主要作用是减少底盘与车身之间的振动和冲击,从而保证车辆在行驶过程中的稳定性、舒适性和安全性。
在设计减震系统时,需要考虑到车辆质量、载荷情况、路面情况以及系统结构等因素,选择合适的设计方案,以达到最佳的减震效果。
常见的减震器设计方案包括气压式减震器、电控式减震器等。
汽车液压减震器的设计
汽车液压减震器的设计1 减震器的介绍减震器是汽车悬挂系统中的重要组成部分,减震器用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡和吸收路面冲击的能量,以改善汽车行驶的平顺性。
按产生阻尼的材料减震器可以分为液压式和充气式减震器,这两种都是定阻尼减震器,还有一种应用于高档汽车的可调阻尼减震器。
目前国内外汽车普遍使用的是液压减震器,液压减震器可分为单筒液压减震器和双筒液压减震器,双筒液压减震器在压缩和伸张状态都有设定好的阻尼力,稳定性能较好,所以应用广泛。
2 双筒液压减震器工作原理当汽车行驶过程中遇到颠簸时,车身与车轮之间会产生相对移动。
在车身远离车轮时,活塞向下移动,导致下腔的油液由于压力升高经过流通阀而流入上腔。
由于活塞杆的存在,上腔容积的增加小于下腔容积的减小,使得部分油液推开压缩阀进入储油缸筒。
反之,当车身原理车轮是,下腔会产生真空,储油缸的油液推开补偿阀进入下腔。
这些阀的节流作用对悬架启动会的阻尼作用。
3.2 相对阻尼系数和阻尼系数的确定3.3 最大卸载力的计算3.5 连杆长度的计算3.6 活塞及阀系尺寸的计算4 材料选择缸体采用45钢,调质处理,外表面涂漆,内表面精度等级为5级;活塞以及活塞杆的材料为40Cr,调质处理,表面高频淬火;缸盖采用45号钢;表面阳极氧化处理浮动活塞采用45 号钢。
5 液压油的选择液压油具有双重作用,一是左右传递能量的介质,二是作为润滑剂润滑运动零件的工作表面。
在选择液压油时应满足以下几点要求:合适的粘度、粘温特性好,良好的润滑性,化学稳定性和环境稳定性等。
根据该减震器的设计要求选择L-HFC型号的液压油。
6 密封圈的选择密封装置是用来防止液压系统油液的内外泄露以及外界灰尘的侵入,保证系统建立的所需的工作压力。
密封装置的种类很多,按密封部位的运动情况可分为动密封和静密封两大类。
常用的密封装置有:间隙密封、O形密封圈、唇形密封圈以及组合密封装置。
在该减震器中选用O形密封圈。
O形密封圈一般用耐油橡胶制成,截面为圆形。
工程机械减震系统设计方案
工程机械减震系统设计方案一、引言工程机械在使用过程中往往会受到震动的影响,这些震动会直接影响到机械的运行性能和使用寿命。
因此,对工程机械的减震系统进行合理设计对于提高机械的工作稳定性、安全性和使用寿命是非常重要的。
本文将从工程机械减震系统的设计原理、设计目标、设计步骤和设计考虑等方面进行详细阐述。
二、设计原理1. 减震系统的功能工程机械减震系统的主要功能是通过减震器将机械在运行过程中受到的震动能量转换成其他形式的能量,从而减小机械受到的震动力,使机械在运行时具有较好的稳定性和舒适性,同时也能够保护机械部件不受到过大的损坏。
减震系统还能够有效地减小机械噪音,提高机械的使用效率和安全性。
2. 减震系统的设计要点(1)对机械进行有效地减震,从而提高机械工作的稳定性和舒适性。
(2)减小机械的震动力和噪音,保护机械部件不受到过大的损坏。
(3)减震系统设计应具有较好的适应性和可靠性,能在各种复杂工况下正常工作。
三、设计目标1. 减震系统的主要设计目标(1)减小机械受到的震动力和噪音,提高机械的舒适性和稳定性。
(2)保护机械部件不受到过大的损坏,延长机械的使用寿命。
(3)减震系统具有较好的适应性和可靠性,能够在各种复杂工况下正常工作。
(4)减震系统的设计应尽可能减小机械的结构重量和体积,提高机械的使用效率和节能性。
2. 具体的设计指标(1)减震率:减震率是衡量减震系统性能的一个重要指标,要求减震率能够达到一定的数值,从而减小机械受到的震动力。
(2)频率范围:减震系统的工作频率范围要适应机械在不同运行状态下的振动频率范围,具有较好的适应性。
(3)工作稳定性和舒适性:减震系统要求能够有效地提高机械的工作稳定性和舒适性,减小机械在运行过程中的结构振动和噪音。
四、设计步骤1. 确定减震系统的类型减震系统可分为主动减震和被动减震两种类型。
主动减震系统根据机械受到的震动力做出及时的反馈调整,以减小机械的震动力和噪音;而被动减震系统则通过减震器等被动元件将震动能量转换成其他形式的能量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
安全刚度(悬架击穿)
• 问题:越野车弹跳工况下,车轮离地时反 向限位装置是什么?
一般公路车车轮离地工况很少。离
连杆
地工况的悬架必须考虑反向限位装 置,否则会造成悬架部件冲击破坏 。除了摇架等“死点”结构限位外 ,减振器内部也需缓冲装置。因为 高速反向时复原阻力较大,缓冲装 置较压缩缓冲装置要弱
滑动阻力检查
检查标准
手感检查
台架检测
减震器检测
减震器检测
活塞
缓冲垫
耐油橡胶、尼龙和弹簧
安全刚度(悬架击穿)
悬架设计须知
• 保证悬架安全(刚度、缓冲和限位死点) • 保证有效舒适行程(重点保证减震器有效 行程)
悬架设计须知
“摇 架”
平 叉
后轮 摇架
设计合理的摇架与减震器下端相联。车轮上 下运动时,减震器摆动角度较小,侧向力也 较小,可提高减震效果及减震器使用寿命
发动机属簧上质量,而发动机振动也来自簧上,
因此悬架减振器对发动机造成的车身振动没有抑制 作用。发动机振动激励和路面激励特性差异很大, 悬架减振系统比发动机减振器刚度和阻尼要大的多 。若发动机与车架刚性连接,则悬架减振器效果更 不起作用
悬架组成
• • • • 弹性元件-减震器弹簧 阻尼元件-减振器、摩擦副…… 导向元件-前减震器叉管、后平叉…… 其它联结元件-摇架、方向柱……
主体结构选用
弹簧刚度设计
• 变刚度弹簧
弹簧刚度设计
• 弹簧失稳 -后减震器尽量 减小弹簧总长
磨平
工作行程
工作行程尽量大
弹簧预压力设定
为了在不使用减震行程的 情况下而预设计的力, 用来支撑车型和乘驶人 员的自重。
可根据乘骑者自重或 载货状态进行调节预 压力
阻尼匹配
• 类比+试验调试 +路试感受
选择相似 减震器
悬架刚度测试 检查两个刚度
N Nmax N?
调整减震器 刚度
A 确定 减震器 刚度 X
确定减震器 刚度
S1 S2
S
B
N Nmax N? S
……
S1
S2
悬架刚度测试 检查两个刚度
减振器(阻尼器)的作用
通过与悬架匹配良好的减振器,通常在第一个振动周 期后,有90%以上振动能量被阻尼掉
减振器(阻尼器)的原理
Pf
Py
外特性 P-S P-V
P P
S
V
示功特性
速度特性
问题
• 为什么压缩阻力Py总是比复原阻力Pf小?
因为压缩行程中尽量让弹簧吸收振动能量,复原
行程时较大的复原阻力可快速熄振
Py=(0.2-0.3) Pf Py≥0.5 Pf(越野车、恶劣路面,防止悬架击穿)
外特性畸变
P P
S
V
示功特性
速度特性
悬架击穿
S
悬架刚度设计
N Nmax N? S S1 S1-舒适段行程(根据经验选取) S2-悬架击穿行程 Nmax-悬架击穿刚度 N?-舒适段最大刚度(根据经验选取) 根据整车 承载和工 况确定悬 架刚度
S2
悬架刚度设计
计算法 N
Nmax 确定 减震器 刚度 N? S S1
S2
悬架刚度设计
对比法
安全刚度(悬架击穿)
悬架击穿-悬架限位装置开始作用(如缓冲块 碰撞)的状态 悬架不被击穿的保证: 1 悬架安全刚度-悬架不被击穿的最大刚度 悬架足够的安全行程 2 悬架足够的阻尼力 3
安全刚度(悬架击穿)
缓Hale Waihona Puke 体平 叉后轮 摇架
安全刚度(悬架击穿)
• 前减震器液压缓冲装置
安全刚度(悬架击穿)
• 悬架安全设计准则 -弹性元件为主(经常作用) -悬架缓冲装置为辅(偶而作用) -悬架限位装置最后(极少作用) -工作状态下(包括悬架击穿)车身部件不 得干涉
摩托车悬挂减震器基础知识培训
平顶山隆鑫三轮摩托车 有 限 公 司
目 录
振动模型 悬架组成 安全刚度(悬架击穿) 悬架设计须知 悬架刚度设计 减振器(阻尼器)的作用 减振器(阻尼器)的原理 外特性 P-S P-V 外特性畸变 外特性畸变机理 外特性畸变的后果 改善外特性畸变的结构 减震器设计 主体结构选用 弹簧刚度的设定 阻尼匹配 检查标准 减震器检测
振动模型
M3 弹性 元件
……
阻尼 元件 M2
M1
弹性 元件 阻尼 元件 弹性 元件
阻尼 元件 车轮
车轮
振动模型
簧上质量
M1 弹性 元件 簧下质量 车轮 阻尼 元件 簧上质量+簧下质量 +弹性元件+阻尼元件 =振动系统 弹性元件+阻尼元件设计 成主要抑制簧下振动对簧 上质量的影响
问题
• 发动机对车身的振动能否通过悬架减震器 得到抑制?
外特性畸变机理
1 工作过程回油不畅 2 加工精度差造成泄漏 3 减振器液泡沫化
外特性畸变的后果
1 2 造成减振器工作空程,减振 器吸收振动能量降低 产生异响
改善外特性畸变的结构
双筒式
外溢式
改善外特性畸变的结构
单筒充气式
气囊式
减震器设计
我们应提供给配套厂家的设计输入: • 确定联结方式及主体结构 • 弹簧刚度 • 工作行程 • 外特性(P-S P-V 滑动阻力等) • 检查标准
悬架刚度设计
• 前后悬架刚度分配
根据整车 承载和工 况确定悬 架刚度
后
前
75%
25%
悬架刚度设计
• 悬架刚度是通过减震器刚度实现的,所以悬 架刚度设计实际就是减震器弹簧刚度的设 计
根据整车 承载和工 况确定悬 架刚度 确定 减震器 刚度 刚度分段 分段刚度值
悬架刚度设计
• 刚度分段
N
安全区
舒适区