电磁式半主动吸振器研制及其在汽车振动控制中的应用

摘要

电磁式主动吸振技术是振动主动控制领域重要的一部分。本文以汽车振动为背景，对于电磁式半主动吸振器及其在汽车振动控制中的应用进行了比较深入的研究。主要包括以下几方面： 在理论上，对动力吸振器的数学模型和工作原理进行了分析。揭示了动力吸振器的特性与规律。 设计研制了电磁式半主动吸振器，介绍了它的基本结构和工作原理。利用ANSOFT软件仿真分析了它的磁力线分布情况、磁场强度分布情况、计算出了其在不同激励电流，偏移量为2.5mm时，产生电磁力的大小。对其进行了特性实验。为控制器的设计打下了基础。 利用双层隔振实验台架模拟建立了汽车发动机半主动吸振实验台架，用电磁式半主动吸振器对汽车发动机的振动控制效果进行了仿真和实验研究。研究结果表明：该吸振器固有频率随励磁电流连续变化，易于实现对吸振频率的调整和对车用发动机振动频率的自动跟踪，对包括车用发动机在内的变频率周期振动的机械设备的振动控制是有效的。 建立了汽车车架半主动吸振实验台架，利用研制的电磁式半主动吸振器对某型汽车车架的振动控制效果进行了仿真和实验研究。研究结果表明：电磁式半主动吸振器对于汽车车架振动的主动控制是有效的。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1引言

1.2振动控制技术概述

1.2.1振动控制的主要方法和特点

1.2.2振动主动控制技术概述

1.2.3振动主动控制技术的研究与发展

1.3发动机振动控制研究和发展现状

1.4本文的课题来源、研究意义和主要研究内容

1.4.1课题来源

1.4.2研究意义

1.4.3主要研究内容

第2章动力吸振技术的基本原理

2.1引言

2.2动力吸振器工作的力学原理

2.2.1二自由度系统的动力吸振原理

2.2.2多自由度系统的动力吸振原理

2.3本章小结

第3章电磁式半主动吸振器设计研制

3.1引言

3.2电磁式半主动吸振器的设计思想

3.3电磁式半主动吸振器的设计准则

3.3.1齿部结构尺寸的选择准则

3.3.2最大电磁拉力的设计计算

3.3.3定、动子铁芯的设计

3.3.4电磁场计算

3.4电磁式半主动吸振器结构设计

3.4.1定子总成的设计

3.4.2动子设计

3.4.3端盖的设计

3.4.4弹簧的设计

3.4.5励磁线圈的设计

3.5电磁式半主动吸振器的工作原理

3.6电磁式变频吸振器的特性实验

3.6.1工作频率和控制电流的关系实验

3.6.2偏移量对电磁弹簧刚度的影响实验

3.6.3理论计算与实验结果对比分析

3.7本章小结

第4章汽车发动机振动控制仿真与实验

4.1引言

4.2汽车发动机半主动吸振系统仿真分析

4.2.1汽车发动机半主动吸振统

4.2.2组合式减振装置

4.2.3组合减振装置性能仿真分析

4.3汽车发动机半主动吸振系统实验研究

4.3.1实验方法

4.3.2实验方案

4.3.3实验结果及分析

4.4本章小结

第5章汽车车架振动控制仿真与实验研究

5.1引言

5.2基于有限元软件Ansys9.0的汽车车架振动控制仿真计算

5.2.1有限元理论概述

5.2.2汽车车架振动特性分析

5.3汽车车架振动控制实验研究

5.3.1主动吸振实验台架的建立

5.3.2汽车车架固有频率检测

5.3.3振动主动控制实验

5.4本章小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢

个人简历