基于Simulink的油压减振器动态特性研究.pdf

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1、2015年2月机床与液压Feb．2015第43卷第4期MACHINET0OL&HYDRAULICSVo1．43No．4DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2015．04．023基于Simulink的油压减振器动态特性研究樊友权，邬姜，柯坚，刘桓龙，邓斌(西南交通大学机械工程学院，四川成都610031)摘要：以某型号一系垂向减振器的实际结构参数为基础，利用流体力学和油膜理论，建立了考虑泄漏的油压减振器的数学模型。根据油压减振器的具体参数和公式，在MATLAB／Simulink中建立了减振器的系统仿真模型。利用所建立的仿真模型，分

2、析了单一变量下阻尼阀截面积、活塞杆面积、活塞面积、弹簧预压缩量等减振器关键参数对减振器阻尼性能的影响，为减振器的阻尼特性优化设计提供了参考。关键词：油压减振器；动态特性；阻尼性能；泄漏中图分类号：U270．3文献标志码：A文章编号：ResearchonDynamicCharacteristicsoftheDamperBasedonSimulinkFANYouquan，WUJiang，KEJian，LIUHuanlong，DENGBin(SchoolofMechanicalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity

3、，ChengduSichuan610031，China)Abstract：Basedontheactualstructureparametersofonetypeverticaldamper，makinguseofthefluidmechanicsandfilmtheo—ry，themathematicalmodelconsideringtheleakageofthehydraulicdamperwasbuilt．Accordingtothespecificparametersandformu—lasofthehydraulicdamper．asy

4、stemsimulationmodelofthehydraulicdamperwascreatedinMATLAB／Simulink．Theestablishedsimulationmodelwasusedtoanalyzetheeffectsonthedampingofthedamperunderasinglevariableresultedfromthecross—sectionalareaoftheorificevalve，theareaofthepistonrodandthepiston，theSpringpre—compressionan

5、dotherkeyparametersofthedamper．Itprovidesreferenceforthedampingoptimizationdesignofthedamper．Keywords：Hydraulicdamper；Dynamiccharacteristics；Dampingcharacteristic；Leakage铁路油压减振器安装在机车车辆上，其性能的芯之间形成了挤压油膜的可变液压阻尼，其阀芯开好坏对车辆的平稳性和动力性能有着非常重要的启高度根据油液流量的变化而变化。影响⋯。当减振器上腔压力P，

6、imulink是MATLAB中的一个附加组件，用来提常开节流阀产生阻尼作用；当P：。p。时，阻尼阀1向油压减振器为研究对象，考虑油压减振器结构上上的卸荷溢流阀打开开始卸荷。泄漏的影响，利用MATLAB／Simulink软件，建立了2Simulink仿真建模油压减振器动态特性的仿真模型，为油压减振器的根据对油压减振器工作原理的分析，当减振器设计与优化提供了有益

7、的参考。活塞振动速度不同时，减振器上腔压力也会随之改1油压减振器工作原理变，参与产生阻尼力的阻尼阀也会不同。仿真建模时一系垂向油压减振器主要是由位于底阀和活塞应该分别建立不同临界速度下的仿真模型。处的单向阀以及3个阻尼调节阀共同作用来产生阻尼2．1仿真建模流程力。活塞在外力的作用下往复运动，完成减振器的整个仿真过程首先应该分为拉伸和压缩分别进拉伸和压缩行程。当油液流经3个阻尼调节阀时，根行，当活塞振动速度较小时，只有阻尼阀1参与工据3个阻尼阀开启压力的不同依次打开，产生不同的作；随着速度逐渐增大到使上腔压力达到阻尼阀2的阻尼力。阻尼阀1是常开节流阀

8、和卸荷溢流阀的集开启压力时，阻尼阀2逐渐打开参与工作；当速度继成，P。。为溢流阀开启压力；阻尼阀2和阻尼阀3均是续增加到使