含慣容器的懸架座椅隔振性能研究.pdf

1、為解決懸架座椅設(shè)計(jì)中降低固有頻率和保證系統(tǒng)剛度之間的設(shè)計(jì)矛盾，進(jìn)一步改善懸架座椅舒適性，本文將慣容器運(yùn)用到懸架座椅系統(tǒng)中?；谌梭w和座椅在振動(dòng)環(huán)境中相互耦合，建立了人-椅系統(tǒng)研究模型，并通過臺(tái)架試驗(yàn)和參數(shù)識(shí)別獲得了座椅和人體參數(shù)；利用建立的人-椅系統(tǒng)研究模型，分析并比較了兩種含慣容器隔振結(jié)構(gòu)的隔振性能，并基于最優(yōu)隔振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了含慣容器的剪式座椅。
　　考慮懸架座椅空間的限制和工程實(shí)現(xiàn)的難度以及成本的限制，討論了含一個(gè)彈簧、一個(gè)慣容

2、器和一個(gè)減震器的懸架座椅結(jié)構(gòu)。根據(jù)三者的串并聯(lián)關(guān)系選取了兩種主要的 ISD（Inerter-Spring-Damper）隔振結(jié)構(gòu)。人體和座椅在振動(dòng)環(huán)境中相互耦合，研究座椅的動(dòng)力學(xué)特性不能撇開人體模型。因此，結(jié)合 ISO7962三自由度坐姿人體模型建立了四自由度人-椅系統(tǒng)集中參數(shù)模型。通過對(duì)懸架座椅進(jìn)行振動(dòng)臺(tái)架試驗(yàn)，獲得了激勵(lì)和響應(yīng)的加速度信號(hào)。對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，獲得了人-椅系統(tǒng)的傳遞函數(shù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)合人-椅系統(tǒng)理論模型，運(yùn)用最小二乘法對(duì)模

3、型參數(shù)進(jìn)行識(shí)別，獲得了座椅和人體參數(shù)，模型擬合優(yōu)度達(dá)98%。
　　以加權(quán)加速度均方根值、座椅有效振動(dòng)傳遞率和最大動(dòng)撓度為評(píng)價(jià)指標(biāo)，分析了模型在不同激勵(lì)特征下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，慣質(zhì)系數(shù)在不同激勵(lì)特征下的取值，以及慣質(zhì)系數(shù)對(duì)座椅舒適性的影響和慣質(zhì)系數(shù)與阻尼的匹配關(guān)系。結(jié)果顯示，慣容器、彈簧和減震器三者并聯(lián)結(jié)構(gòu)具有通高頻阻低頻特性，能降低系統(tǒng)固有頻率和提高座椅舒適性，是最適合懸架座椅隔振的隔振結(jié)構(gòu)。舒適性的改善程度和最優(yōu)慣質(zhì)系數(shù)取值都與激勵(lì)特