基于并聯(lián)機構的多維減振座椅設計.pdf

1、隨著車輛行業(yè)制造水平的日益上升,車輛的性能也得到很大提高,其中舒適性是人們選擇車輛的關鍵性能之一。在工程機械、農用車輛及軍用特種車輛等領域,由于行駛的環(huán)境惡劣,從而產生的振動問題已對駕駛員的健康及車輛性能造成嚴重的影響。
　　 長期以來,這些車輛座椅的減振裝置設計相對簡單,就目前來說,大都只能完成豎直方向的減振,而對其它方向的振動則束手無策。在實際中,出于安全操作的考慮,車輛座椅前后、左右移動被限制,繞豎直方向轉動也被限制,還剩

2、上下移動、前后仰俯和左右擺動三個自由度的振動,此時座椅振動并不是簡單的單自由度振動,而是復雜的多自由度振動。因而設計一種可在上述方向實現(xiàn)減振的三自由度減振裝置,并將該裝置運用于這些車輛的減振座椅中,展開對其設計的系統(tǒng)研究將具有十分重要的理論價值與廣闊的市場應用前景!
　　 本文是在江蘇省博士后基金項目(0901010B)——“基于并聯(lián)機構的車輛多維減振座椅的系統(tǒng)設計理論研究”的支持下,以金龍客車GDS6120型正駕座椅為研究對象

3、,展開對基于并聯(lián)機構的新型多維減振座椅設計的系統(tǒng)研究。
　　 首先,基于并聯(lián)機構的型綜合理論,設計了一種新型的三自由度(一平移二轉動)并聯(lián)減振主體機構,并對該機構進行了運動學、靜力學和工作空間分析。運動學方面主要分析了該主體并聯(lián)機構的位置正反解、速度、加速度,并結合ADAMS和Matlab軟件進行相應的驗證;靜力學方面推導了雅克比矩陣與力雅克比矩陣的關系,取特殊位置,分別計算出該主體并聯(lián)機構的力雅克比矩陣和平衡驅動力;運用Mat

4、lab編程的數(shù)值方法搜索了此機構的工作空間,并對該主體機構進行奇異位形分析。
　　 其次介紹汽車座椅舒適性的相關內容,分析了機械振動對人體的影響;完成了多維減振座椅的模態(tài)分析,應用Lagrange方程對多維減振座椅系統(tǒng)進行模態(tài)計算,得到該系統(tǒng)的固有頻率。
　　 再次運用ADAMS軟件對多維減振座椅機構進行力學建模,獲得座椅的相關參數(shù);仿真得到該減振座椅的固有頻率,并討論該座椅的相關減振性能。
　　 最后加工制造出