雙層隔振系統(tǒng)優(yōu)化及實驗研究.pdf

1、內(nèi)燃動車作為交通運輸?shù)姆绞街唬瑧{借其經(jīng)濟性優(yōu)良、安全可靠、輸出功率大、靈活方便等優(yōu)點，廣泛應用于電氣化欠發(fā)達的地區(qū)。內(nèi)燃動車一般采用動力包作為動力源，系統(tǒng)振動具有強耦合、寬頻帶、多振源等特點。而系統(tǒng)振動會嚴重影響乘客乘坐舒適性，內(nèi)燃動車動力包一般采用雙層隔振系統(tǒng)來抑制振動。目前傳統(tǒng)橡膠隔振器被動控制方案已逐漸難以滿足內(nèi)燃動車輕量化以及歐美國家對振動控制越來越嚴苛的要求，急需研究新的方法解決該問題。
　　本文首先針對典型動力包雙層

2、隔振系統(tǒng)，抽象出了其在主要激振力作用下的雙自由度系統(tǒng)力學模型，采用解析方法分析隔振參數(shù)對系統(tǒng)振動強度和傳遞率的影響，獲得了雙層隔振系統(tǒng)的基本振動特性和振動控制策略;然后采用仿真分析方法，探討了隔振系統(tǒng)參數(shù)（阻尼、剛度）變化對雙層隔振系統(tǒng)隔振性能的影響，確定了要進一步明顯提高動力包隔振性能需調(diào)整的隔振系統(tǒng)參數(shù)及其調(diào)整的程度和范圍，形成了參數(shù)優(yōu)化方案;并在現(xiàn)有隔振器與阻尼器的調(diào)研基礎上，對優(yōu)化方案進行了可行性研究;最后利用雙層隔振系統(tǒng)實驗臺

3、對優(yōu)化方案進行了原理驗證。
　　研究結(jié)果表明:要使車體的傳遞率明顯減小，必須采用減小一級和（或）二級隔振器剛度的方法。但減小剛度的同時會增大系統(tǒng)低頻啟動、停機工況的振動烈度，影響系統(tǒng)穩(wěn)定性;一級和二級隔振器垂向剛度，對于減小傾倒力矩方向傳遞率起主要作用，隔振器縱向和橫向剛度影響較小;增大隔振器阻尼，可使機組啟動過程的共振峰值明顯變小，雙層隔振系統(tǒng)中的一級阻尼參數(shù)對系統(tǒng)低頻共振穩(wěn)定性的影響更明顯;將理論分析和仿真研究結(jié)果與目前工程上

4、的可行性相結(jié)合，形成了兩個減振方案，一是將現(xiàn)有隔振器替換為參數(shù)特性不同（剛度更?。┑母粽衿?，并輔以減振器和限位裝置的被動隔振方案，二是減振裝置采用小剛度隔振器的情況下，配以參數(shù)可調(diào)式阻尼器半主動控制隔振系統(tǒng)方案;試驗結(jié)果證實上述被動隔振方案在保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的情況下隔振系統(tǒng)隔振效率也有所提高，采用阻尼可調(diào)的控制隔振系統(tǒng)方案則在保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的情況下隔振系統(tǒng)隔振效率明顯提高。
　　以上結(jié)論對動力包新型雙層隔振系統(tǒng)研發(fā)具有實際指導意義，