国家自然科学基金(51275249) 作品数:25 被引量:109 H指数:6 相关作者: 朱思洪 徐刚 周永清 邓晓亭 朱跃 更多>> 相关机构: 南京农业大学 河南理工大学 新疆农业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 江苏省自然科学基金 江苏省科技支撑计划项目 更多>> 相关领域: 机械工程 农业科学 交通运输工程 理学 更多>>
轮胎胎压和车速对无悬架拖拉机横向乘坐振动特性的影响 被引量:8 2017年 为研究轮胎胎压和行驶速度对驾驶员横向乘坐振动特性的影响,该文以两轮驱动式无悬架国产拖拉机为研究对象,建立无悬架拖拉机横向-垂向平面三自由度模型,通过仿真和试验相结合,分别获取不同轮胎胎压和行驶速度下拖拉机座椅处横向加速度功率谱密度、横向加速度均方值以及总加权加速度均方根值,并分析各自的影响规律。结果表明:拖拉机座椅处横向固有频率试验值与理论计算值的最大相对误差为4.67%,座椅处横向加速度均方根试验值随后轮胎胎压和速度的变化规律与仿真是一致的,且试验值比仿真值要小,其相对误差最大值为5.26%,误差均在可接受范围内,表明建立的理论和仿真模型是可行的;前轮胎压的变化对两轮驱动式拖拉机乘坐横向振动特性的影响不大;当轮胎胎压不变时,试验获取的拖拉机座椅处总加权加速度均方根值随行驶速度的增大而增大;当行驶速度不变时,总加权加速度均方根值随后轮胎压的增大而波浪式增大。该研究为拖拉机多维减振悬架系统的设计提供参考。 薛金林 汪珍珍 李毅念 李毅念 林相泽关键词:拖拉机 轮胎 胎压 拖拉机前桥油气悬架系统振动响应特性试验研究 被引量:3 2018年 以常发CF700型拖拉机为研究对象,对拖拉机前桥油气悬架进行了研究。建立前桥悬架拖拉机3自由度振动模型,运用MATLAB/SIMULINK仿真研究前桥悬架参数对拖拉机振动特性的影响,综合考虑选取前桥悬架刚度系数120~160 k N/m,阻尼系数8~10 k N·s/m。根据拖拉机前桥悬架的参数要求,设计了刚度和阻尼均可调的油气弹簧悬架系统。建立了1/4拖拉机振动模型,模拟拖拉机前桥悬架的实际工况载荷,对自行设计的油气弹簧进行了1/4车体试验,试验研究了悬架位移传递率及簧上质量的振动加速度响应特性。试验结果表明:位移传递率随激振频率的增高而减小,并没有出现共振的现象,整个振动过程呈现过阻尼的状态;振动加速度均方根值随激振频率的增高而增大,而簧上质量的响应振动加速度都明显小于激振台的振动加速度,轮胎动载荷响应随着正弦激振频率的增大而逐渐增加。所设计的油气弹簧有效地抑制了振动,能够提高拖拉机的行驶平顺性和乘坐舒适性。该研究为后期开发前桥悬架半主动油气弹簧系统提供了重要的理论依据。 袁加奇 朱思洪 周永清 鲁植雄 马佳富 邓晓亭关键词:拖拉机 油气弹簧 加速度 拖拉机驾驶室振动特性及橡胶悬置性能仿真研究 2015年 [目的]为了改善拖拉机的乘坐舒适性,对拖拉机驾驶室的振动特性及悬置隔振进行研究。[方法]利用Pro/E软件建立CF-700型拖拉机三维模型,参照国标编写了粗糙测试路面文件,在ADAMS软件中建立了拖拉机-轮胎-路面的虚拟样机模型。以实车试验验证仿真模型的有效性后对拖拉机驾驶室进行了多工况振动特性与悬置隔振仿真研究。[结果]仿真结果表明,拖拉机驾驶室质心所受到的振动强度与拖拉机的行驶速度有关,速度越大振动强度越大;驾驶室质心在3个方向的谱峰值频率都在3.1 Hz之内且行驶速度对各方向的谱峰值频率影响不明显;通过悬置隔振后,驾驶室质心各向加速度均方根值(RMS)均有所减小,在侧倾方向上的均方根值降低幅度最大,达50%。[结论]拖拉机驾驶室通过悬置隔振后,降低了驾驶室质心的振动强度,这为进一步研究拖拉机驾驶室的振动特性及减振技术提供了基础。 童邦 张维强 朱思洪 张文华 王兵关键词:拖拉机驾驶室 ADAMS 悬置隔振 非公路车辆油气悬架振动特性的台架试验 被引量:3 2017年 利用半实物仿真台架,通过改变油气悬架系统中可调阻尼阀的阀芯转角、蓄能器内氮气的初始体积、激振台正弦激励的频率和幅值,得到了各参数对簧上质量、簧下质量的加速度均方根值和车轮动载荷等振动特性的影响曲线。实验结果表明:簧上质量的振动加速度比簧下质量滞后1/2个周期,安装油气悬架能显著改善非公路车辆动力学性能。 吕宝占 周慧英 胡爱军 朱思洪关键词:非公路车辆 油气悬架 台架试验 非路面车辆驾驶室六足并联悬架系统设计 被引量:3 2014年 设计了一种六足并联悬架系统用于拖拉机驾驶室减振,由于悬架系统的几何参数和物理参数难以确定,首先基于拉格朗日方程推导6自由度振动模型,以驾驶室6个方向固有频率和悬架系统阻尼比、解耦度为优化目标,建立多目标优化数学模型,运用灵敏度方法对该系统进行优化设计研究,最后与目前拖拉机橡胶衬垫驾驶室悬置系统进行比较,结果证明其具有良好的减振效果,同时为该悬架系统被动控制参数的选择提供理论依据。 朱跃 顾浩 朱思洪关键词:拖拉机 驾驶室 优化设计 拖拉机前桥油气弹簧的设计与特性研究 被引量:3 2017年 [目的]为了提高我国拖拉机的乘坐舒适性和行驶平顺性,设计并研究了拖拉机前桥油气弹簧减振系统。[方法]以常发CF700型拖拉机为研究对象,建立前桥悬架拖拉机三自由度振动模型,根据拖拉机前桥悬架的参数要求,设计了刚度和阻尼均可调的油气弹簧系统,以此为基础建立油气弹簧刚度和阻尼的非线性数学模型,并计算了油气弹簧的结构参数。仿真研究了油气弹簧的性能,并对所设计的油气弹簧进行了静、动态特性试验。[结果]静态特性试验得到油气弹簧的刚度特性,其在平衡位置处的静刚度系数为72.6 kN·m^(-1);动态特性试验研究了比例阀电流、各节流阀开度及激振频率对油气弹簧输出力的影响规律,结果表明所研制的油气弹簧能够在较大范围内调节输出力的大小,满足前桥悬架的设计要求。[结论]该研究为后期开发前桥油气弹簧系统提供重要的理论依据。 袁加奇 朱思洪 高强 徐刚 马佳富 鲁植雄关键词:油气弹簧 农用车辆阻尼可调油气悬架的刚度特性分析与试验 被引量:3 2018年 在建立阻尼可调油气悬架数学模型的基础上,对农用车辆油气悬架的刚度进行理论分析和试验研究。理论分析和试验结果表明,油气悬架刚度具有明显的非线性特性,悬架刚度随氮气室内气体初始压力的增加而增大,随氮气室内气体初始体积的增加而减小,氮气室内气体初始体积对油气悬架刚度的非线性影响明显,活塞与悬架缸之间的摩擦力基本为定值。 吕宝占 王爽 胡爱军 朱思洪关键词:农用车辆 油气悬架 氮气 刚度特性 基于MATLAB的拖拉机座椅悬架振动特性分析软件的开发 2016年 由于传统的数学模型难以直观描述拖拉机座椅悬架振动特性,本文利用MATLAB GUI编程开发相应的仿真软件能直观表现座椅振动响应曲线。在MATLAB GUI中建立三自由度拖拉机座椅悬架振动模型,给定拖拉机行驶速度和座椅悬架结构内部参数,依据国标确定地面不平度等级,用龙格库塔算法求解系统运动微分方程组。用户可任意输入座椅参数和人体质量,输出座椅的振动位移和响应加速度随时间的变化以反映拖拉机座椅振动对人体舒适度的影响,具有较好的人机交互能力。 周旖鋆 赵明飞 周晶莹 吴义孝 王坤 朱跃关键词:座椅悬架 MATLAB 软件开发 座椅悬架不匹配干扰估计全程滑模控制研究 被引量:6 2014年 针对含有人体动态的座椅悬架系统,通过合理选择状态变量及干扰变量,将地面激励建模成系统的一类可从控制通道输入的匹配干扰,同时考虑模型参数变化这一类不匹配干扰对系统的影响,基于滑模控制理论,设计了全程滑模切换函数;结合不匹配干扰估计器,构造了座椅悬架系统控制器;根据Lyapunov理论,证明了系统的鲁棒稳定性。利用座椅位移量和人体加速度量这两个可测输出量,设计了滑模观测器,实现了对状态变量的估计。仿真结果表明,相比于LQR和传统的滑模控制方法,带不匹配干扰估计的全程滑模控制方法可以使得座椅悬架系统在刚度系数和阻尼系数变化以及恶劣地况的情况下,获得更佳的动态性能及鲁棒性。 朱跃 朱思洪 肖茂华关键词:滑模控制 座椅悬架 全程滑模 农具质量对拖拉机悬挂农具系统振动特性的影响 被引量:26 2014年 为研究不同悬挂农具质量对拖拉机+悬挂农具系统振动特性的影响,该文以常发CF700型拖拉机(常发集团)为研究对象,用仿真和试验相结合的方法,建立了拖拉机+悬挂农具系统振动微分方程和仿真模型,仿真研究了拖拉机悬挂不同质量农具时拖拉机+悬挂农具系统振动特性,得到悬挂农具质量对拖拉机+悬挂农具系统垂向振动固有频率,俯仰振动固有频率,座椅安装处垂向振动加速度,俯仰振动角加速度,前、后轮动载系数的影响规律。研究结果表明,当悬挂农具质量从0增大到1 000 kg时,拖拉机+悬挂农具系统垂向振动固有频率从3.42逐渐减小到2.74 Hz,俯仰振动固有频率从3.07逐渐减小到1.78 Hz;当行驶速度相同时,座椅安装处垂向振动加速度和俯仰振动角加速度随悬挂农具质量的增大而减小,垂向振动加速度从2.73减小到1.02 m/s2,俯仰振动角加速度从2.56减小到0.82 rad/s2;前轮动载系数从0.09增大到0.33,随悬挂农具质量的增大而增大;速度较低时,后轮动载系数从0.06减小到0.03,随农具质量的增大略有减小,速度较高时,后轮动载系数随农具质量的增大逐渐增大,从0.06增大到0.17。该研究为拖拉机减振系统的设计提供了重要参考。 朱思洪 徐刚 袁加奇 马佳富 伊力达尔 李科关键词:拖拉机 固有频率 悬挂农具 加速度