考虑气体溶解和温度的油气悬架输出特性研究摘要
油气悬架因其刚度、阻尼非线性的特点,被广泛应用于工程车辆。由于工程车辆行驶路况条件恶劣、环境复杂,导致油气悬架在工作过程中会产生气体溶解、油温改变等现象,进而对油气悬架的输出特性产生影响。考虑到车辆行驶过程中油气悬架气体溶解、温度变化的问题,以某型号油气悬架为研究对象,结合亨利定律,修正了油气悬架输出特性数学模型,分析其在不同激励信号下的输出特性。搭建油气悬架输出特性测试试验台,分别开展不同阶跃信号和不同正弦信号激励下油气悬架的输出特性实验,得到气体的动静态溶解特性以及弹性力特性随温度变化曲线。研究结果表明:气体在油液中的溶解只与气体工作压力相关,两者之间为正相关关系,与频率和幅值皆无关。气体工作压力越大,气体溶解度越大,气体溶解速率越大。气体溶解会导致油气悬架的弹性力变小,进而降低其输出力;油温的上升会使油气悬架的弹性力变大,增大其输出力,并伴有少量气体析出的现象。此外,考虑温度和气体溶解度等因素的油气悬架输出力特性理论与实验结果的归一化均方根误差为0.76%。
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