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垂直振动固有周期在原型振动周期之内

添加人:admin 发布时间:2014-1-13 13:34:31 来源:中国发动机网

  根据几何相似的要求确定振动模型质量块的几何参数,长与宽的比例为21,根据实验台的要求及动力装置的功率要求,确定振动模型质量块的质量为100kg,若设振动模型质量块长为l,宽为b,高为h1,弹簧刚度为k.根据相似定理的要求,要模型与原型动力相似,必须满足模型的振动固有圆频率或周期与原型相等,根据模型的重力要求,得lbh1=100kg式中:为模型材料的密度,其值为7800kgm-3。模型的振动固有周期为:Tz=2m2k,其值在0.51.0s之间确定模型的几何尺寸如下:l=0.8m,b=0.4m,h1=0.06m,m=100kg,k=4531Nm-1,Tz=0.66s.
  垂直振动固有周期在原型振动周期之内,满足要求。设计原理由于凸轮在运动时可以获得连续或不连续的任意预期运动,可模拟车辆的行驶速度、不同波长和高程的正弦路面,获得符合试验需要的激励,因此可作为激励输入。经过履带或轮式车辆多次碾压过的土路,最典型的路面轮廓可以概括为各种幅值与圆频率下简谐路型的叠加,如所示。即y=iYisin2Lix+i(4)式中:y为地面不平高程,mm;Yi为各谐波的最大高程,mm;L为地面轮廓的波长,mm;x为相对于原点车辆的行驶距离,mm;i为各谐波的相角。
  由于履带车辆在实际行驶过程中的地面比较复杂,所以只选取最典型的不平面地作为干扰的输入,假定车辆通过的路面圆频率和高程为定值,并忽略履带的影响,此时悬挂系统得到的激振(路面)函数为f=hsin2Lx(5)根据运动的相对性,当半径为R的负重轮在路面函数f=hsin2Lx上作匀速运动时,其轴心处的运动轨迹为f=hsin2Lx,而外缘轮廓线为=R-hsin(R为理论轮廓线中基圆半径)的凸轮在水平面以相同速度运动时轴心处的运动轨迹也为f=hsin2Lx.
  阻尼系数的确定当激振力小于使阻尼力产生相对滑动所需的力时,即过阻尼,阻尼器处于抱死状态,导致其成为一个刚性连接体;而当阻尼器提供的阻尼力相对于激振力过小,则起不到减振效果,因此确定所需阻尼力范围是设计试验台减振器的一个关键。当然在过阻尼和临界阻尼情况下,系统都没有振动,主要讨论欠阻尼条件下,试验台阻尼系数的最佳值。
  由于阻尼的存在,传递率T随频率比连续变化,并且不论阻尼比大小如何,中所示的不同阻尼比下各传递率曲线都是在=2处相交。当<2时,阻尼比的增加,可以减小传递率的值,特别是在共振区域,即频率比在0.81.2之间作用更明显,阻尼比越大则共振区的峰值越小,曲线越趋平缓。但当>2以后阻尼比的增加,反而加大了传递率的值,即在此种情况本文根据几何相似及动力学相似的原则,讨论了振动试验台的设计原则并进行了参数计算。对其激励的输入,从原理到实例进行了分析计算。通过动力学分析,确定了阻尼系数。
  
   

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