汽车液压减震器的设计与研究
论文题目： 汽车液压减震器的设计与研究 Design and research of vehicle hydraulic shock absorber 指导教师签字： 答辩小组成员签字：
摘要 当前，汽车行业一直在快速的发展，这样情况也致使广大人民群众除了要求汽车要有最基本的安全，同时还对汽车的舒适度以及稳定性提出了更高的要求。人民所要求的汽车是要具有相正确稳定性以及舒适性，二者缺一不可。那么想要增加汽车乘坐的舒适度，汽车减震器则是汽车发展中不可或缺的零件，同时还能够在一定程度上保证汽车的舒适性和稳定性，除此之外，它还能够有效的避免其它零件的过度损坏，因此当前在汽车领域中对于减震器的研究是非常重要的内容。 关键词：汽车；液压减震器；设备控制
ABSTRACT At present, the auto industry has been rapid development, this situation has also led to the broad masses of people in addition to the requirements of automobile must have the most basic safety, but also put forward higher requirements on the vehicle comfort and stability, people's car just required a stable and relative comfort of vehicle vibration can effectively solution. The shock absorber is an integral part of the development of automobile, but also can ensure the vehicle comfort and stability in a certain extent, besides, it can also effectively avoid excessive damage to other parts, so the current in the automotive field for the study of shock absorber is very important. Key words: automobile; hydraulic shock absorber; equipment control
摘要 液压式减振器是车辆悬架系统中主要的阻尼元件，其性能好坏直接关系到整车的安全性及舒适性。其中活塞杆是减振器中重要元件，在工作中主要承受上下往复的运动。由于汽车要在不同工况下工作，活塞杆就要承受不同高度的运动，为了检测活塞杆在工作能承受工作载荷的极限设计了液压式减振器活塞杆拉断试验台。试验台采用四根立柱做为支撑，并对四根立柱做了强度和刚度的校核满足设计要求。四根立柱支撑上横梁采用光杠固定式，由上横梁上的液压缸施行拉断实验。并对试验台中的缸，泵，阀进行了计算选取了标准的元件。由于它采用液压油做为动力源，因而具有使用灵活和噪声小，性能较高的特点。此外本设计还应用了较为先进的设计手段，用C语言进行计算编程和用CAXA软件绘图。 关键词：拉断；液压；试验台；减振器
Abstract Hydraulic shock absorber, vehicle suspension damping system in the main components, the performance cars have a direct bearing on the safety and comfort. In the shock absorber piston rod which is an important component in the work of the major bear reciprocating movement from top to bottom. As car in different conditions, different piston rod to withstand high degree of movement, in order to detect rod in the workplace can withstand the work load limit was designed hydraulic shock absorber piston rod pull off test-bed. Test-bed for a four column support, and four pillars done a strength and stiffness of the check to meet the design requirements. 4 column on the support beams by light bars fixed by the beams on the implementation of hydraulic cylinders pull off experiments. Taichung and test the tanks, pumps, valves were calculated select a standard component. Because it used hydraulic oil as a power source, so they have flexibility in the use of noise and small, high performance characteristics. In addition the design of a more advanced design tools, calculated using C-language programming and graphics software with CAXA. Keywords : pull off; hydraulic; test-bed; shock absorber
实验二 散热器性能实验 班级： 姓名： 学号： 一、实验目的 1、通过实验了解散热器热工性能测定方法及低温水散热器热工实验装置的结构。 2、测定散热器的散热量Q ，计算分析散热器的散热量与热媒流量G 和温差T 的关系。 二、 实验装置 1.水位指示管 2.左散热器 3. 左转子流量计 4. 水泵开关及加热开关组 5. 温度压差巡检仪 6.温度控制仪表 7. 右转子流量计 8. 上水调节阀 9.右散热器 10. 压差传感器 11.温度测点T1、T2、T3、T4 图1散热器性能实验装置示意图 三、实验原理 本实验的实验原理是在稳定的条件下测定出散热器的散热量： Q=GC P （t g -t h ） [kJ/h] 式中：G ——热媒流量， kg/h ； C P ——水的比热， kJ/Kg.℃； t g 、t h ——供回水温度， ℃。 散热片共两组:一组散热面积为：1m 2 二组散热面积为：0.975 m 2 上式计算所得散热量除以3.6即可换算成[W]。 低位水箱内的水由循环水泵打入高位水箱，被电加热器加热，并由温控器控制其温度在某一固定温度波动范围，由管道通过转子流量计流入散热器中，经其传热将一部分热量散入房间，降低温度后的回水流入低位水箱。流量计计量出流经每个散热器在温度为t g 时的体积流量。循环泵打入高位水箱的水量大于散热器回路所需的流量时，多余的水量经溢流管流回低位水箱。
四、实验步骤 1、测量散热器面积。 2、系统充水，注意充水的同时要排除系统内的空气。 3、打开总开关，启动循环水泵,使水正常循环。 4、将温控器调到所需温度（热媒温度）。打开电加热器开关，加热系统循环水。 5、根据散热量的大小调节每个流量计入口处的阀门，使之流量、温差达到一个相对稳定的值，如不稳定则须找出原因，系统内有气应及时排除，否则实验结果不准确。 6、系统稳定后进行记录并开始测定： 当确认散热器供、回水温度和流量基本稳定后，即可进行测定。散热器供回水温度 t g 与t h 及室内温度t均采用pt100.1热电阻作传感器，配数显巡检测试仪直接测量， 流量用转子流量计测量。温度和流量均为每10分钟测读一次。 G t =L/1000=L·10-3 m3/h 式中：L——转子流量计读值； l/h； G t ——温度为t g 时水的体积流量；m3/h G=G t ·ρ t （kg/h） 式中：G——热媒流量，（kg/h）； ρt——温度为t g时的水的密度，（kg/ m3）。 7、改变工况进行实验： a、改变供回水温度，保持水量不变。 b、改变流量，保持散热器平均温度不变。 即保持 2h g p t t t + =恒定8、求散热器的传热系数K 根据Q=KA（t p -t ） 其中：Q——为散热器的散热量，W K——散热器的传热系数，W/m2.℃ A ——散热器的面积，一种为0.975 m2，另一种为1 m2 t p ——供回水平均温度，℃ t ——室内温度，℃ 9、实验测定完毕： a、关闭电加热器； b、停止运行循环水泵； c、检查水、电等有无异常现象，整理测试仪器。 五、注意事项 1、测温点应加入少量机油，以保持温度稳定； 2、上水箱内的电热管应淹没在水面下时，才能打开，本实验台有自控装置；但亦应经常检查。
摩托车减震器的分类以及工作原理 为了缓和与衰减摩托车在行驶过程中因道路凹凸不平受到的冲击和震动，保证行车的平顺性与舒适性，有利于提高摩托车的使用寿命和操纵的稳定性，摩托车上均设置有减震器装置。本文拟对常见的减震器结构类型、工作原理，以及减震器油的技术要求和如何调配、更换等进行探讨，供广大摩托车用户和车迷朋友们参考。 一、减震器的分类 减震器有许多种类，摩托车中绝大多数采用筒式减震器，只有极少数采用钢板弹簧结构。筒式减震器的型式和品种很多，大体上有以下几种类型： 1、根据安装位置分，有前减震器和后减震器； 2、按结构形式分，有（a）伸缩管式前*液力减震器（这是目前摩托车中使用最多的前减震器）；（b）摇臂式减震器；（c）摇臂杠杆垂直式中心减震器；（d）摇臂杠杆倾斜式中心减震器。 3、按油缸工作位置分，有（a）倒置式减震器（即油缸位置在上方，活塞杆在下方）；（b）正置式减震器（油缸位置在下方，活塞杆在上方）。 4、按工作介质分，有（a）弹簧式减震器；（b）弹簧—空气阻尼式减震器（因空气的阻尼力有限，减震效果也不太理想，一般只用于速度不高的轻便摩托车作后减震器）；（c）液力阻尼式减震器；（d）油—气组合式前*减震器。（e）充氮气液压减震器。 5、按衰减力方向分，有（a）单向作用减震器；（b）双向作用减震器。 6、按负载调节式分，有（a）弹簧初始压力调节式；（b）气簧式；（c）安装角度调节式。 世界各国摩托车厂家在相互竞争中，对摩托车的前悬挂装置和后悬挂装置的设计，投入较大且十分考究，采用了更为新颖的变直径和变节距的弹性元件，如油压阻尼器、油—气调节装置、负载调节装置、摇臂杠杆式中心减震装置等先进结构。这些新技术的普及，能迅速衰减因车速、负载及多种路况变化所带来的冲击和震动，将振抗自动地调节到最佳的技术状态，极大地改善了摩托车的减震性能，不同程度地提高了摩托车乘骑的适应性、舒适性、平稳性和安全性。 二、液压阻尼减震器的工作原理 液压式减震器是目前摩托车使用最为普遍的减震器，现简要介绍其工作原理。 1、液压阻尼式后减震器 液压式减震器的结构同吸入式泵基本相似，不同之处只是液压减震器的钢体上端是封闭的，而阀门上留有小孔。当后轮遇到凸起的路面受到冲击时，缸筒向上移动，活塞在内缸筒里相对往下移动。此时，活塞阀门被冲开向上，内缸筒腔内活塞下侧的油不受任何阻力地流向活塞上侧。同时，这一部分油也通过底部阀门上的小孔流入内、外缸筒之间的油腔内。这样就有效地衰减了凹凸路面对车辆的冲击负荷。而当车轮越过凸起地面往下落时，缸筒也会跟着往下运动，活塞就会相对于缸筒向上移动。当活塞向上移动时，油冲开底部的阀门流向内缸筒，同时内缸筒活塞上侧的油经活塞阀门上的小孔流向下侧。此时当油液流过小孔过程中，会受到很大的阻力，这样就产生了较好的阻尼作用，起到了减震的目的。 2、伸缩管式前*液力减震器 伸缩式前*同前轮和车架是连在一起的，它既起到一部分骨架支撑作用，又起到减震器的作用。随着柄管和套管之间的相互伸缩，前*内的油经设置在隔壁的小孔流动。当柄管压缩时，随着柄管的移动（如图1所示），B室里的油受压后经柄管上的小孔流向C室。同时经自由阀流向A室。油液流动时，受到的阻力衰减了压缩力。当压缩行程快到极限时，柄管末端的锥形油封片就会插上，从而封闭了B室内油的通路。此时，B室油压激剧上升，使其处于被封闭的状态，这样就限制了柄管的行程，有效地防止前*上的可动零件之间的瞬间机械碰撞。 在柄管伸张（即反弹）时，A室内的油经设在前*活塞上部（靠近活塞环附近）的小孔流向C室。此时，油液流动所受到的阻力衰减了伸张力。当伸张行程快到极限时，反弹弹簧的伸长吸收了振动能量，而且在这一过程中，油经前*活塞下部的小孔补充到B室，为下一次的工作做好了准备。 三、减震力调节器及防点头装置 1、减震力调节器
实验（II）液压减振器性能测试 一、实验目的 (1) 了解液压减振器的具体结构，增加感性认识。 (2) 求得液压减振器的实际阻力特性，巩固所学理论知识。 (3)掌握新造或检修后液压减振器的性能试验。 二、实验内容 (1) 熟悉解体的液压减振器各零部件的结构、形状．大小尺寸等。 (2)掌握SFK型液压减振器拉压行程的特性，测定阻力系数。 三、液压减振器试验台简介 在理论分析中常把油压减振器当作线性阻尼看待, 即阻力与速度成正比，F=-CV，并把减振器设计的名义阻力系数C 当作计算的参数。每一个新造或修竣的减振器均在专门的试验台上测定其性能参数。 试验台由电机经三角皮带．蜗轮蜗扦带动偏心连杆机构1，使减振器3缸筒作上下运动，减振器下端装在偏心连杆机构的滑块上，上端固定在曲拐上，曲拐装在一根测力扭杆上，利用扭杆的变形测量减振器阻力的大小。当偏心轮转动时，带动滑块2怍上下往复运动，减振器活塞上下运动时，产生阻力，这阻力迫使B点跟着上下运动．A点位移与偏心轮的运动有关，而B点的位移与减振器所产生的阻力有 关．A点与B点的位移之差，就是减振器上下两端的相对 位移．扭杆的作用就好象在B点的上方有—个假想的测力 弹黄，根据B点位移的大小就可以反映减报器在运动过程 中所产生的阻力．实际上扭杆受力是反映在扭杆变形上， 这变形通过绘图臂而得到放大，所以绘图臂下端的记录笔 在左右方向的偏移量即表示扭扦扭力的大小，也就是减振 器阻力的大小．记录笔本身不作上下移动，而记录板跟A 一起作上下移动这样记录笔所记录的图形在上下方向表 示活塞的位移，记录下的倾斜椭圆图形，其面积就是减振 器上下一次所消耗的功，此即减振器示功图（见图1,x轴 表示减振器的阻力，y轴表示活塞的上下位移）. 图1 液压减振器试验原理
一、减震器的发展历史 欧阳歌谷（2021.02.01） 减震器从出现到今天已经有了100多年的历史，最早车辆的减震系统由弹簧构成，虽然弹簧可以减轻路面冲击，性能较可靠，但它容易产生共振现象。在 1908年，世界第一台液压减震器研制成功，它用隔板将橡胶制成节流通道分为两部分，通过油液与节流通道摩擦，达到减震目的。之后，在20世纪30年代，摇臂式减震器得到普遍应用，工作压力在l0MPa 20MPa之间，但结构复杂、易损坏、体积大，最终被淘汰。二战之后，简式液压减震器取代了摇臂式减震器，其成本低，寿命长，但容易出现充油不及时的问题，若充油不及时，会影响减震效果，产生噪音与冲击。直到20世纪50年代，充气式减震器的出现解决了以上的问题，在双筒内充入低压0．4MPa~0．6MPa的氮气可以解决充油不及时的问题。同时单筒式充气减震器也开始发展，其采用浮动活塞的结构，使充入的氮气形成2．0MPa2．5MPa的高压气体，性能优于双筒式减震器，而且质量轻、性能好，但其成本较高。 油压减振器是铁道机车车辆上的一个重要部件。由于机车车辆的车轮与钢轨面之间是钢对钢的接触，因此，车轮表面的不规则和轨道的不平顺都直接经车轮传到悬挂部件上去，使机车车辆各部分高频和低频振动。如果这种振动不经过减振器来衰减，就会降低机械部件的结构强度和使用寿命，恶化运行品质。油压减
振器其性能优劣直接影响到行车的安全性和舒适性。尤其近年来我国铁路进入一个飞速发展时期，特别是在铁路跨越式发展政策的指引下，我国铁路将会进入一个全新的发展阶段。 二、减振器的基本结构大体相同，主要区别是： ( 1 )活塞的行程以及接头的安装尺寸不同； ( 2 )GS H、GYAW、G OH 3 种水平布置的减振器多了橡胶囊； ( 3 )GY AW、GOH的节流阀与另外3种不同。 基本结构见图 41、图 42 ，G S V、GS H、GYAW 图略。 1——上接头2——橡胶球较3——销轴4——防尘罩组成5——活塞杆6——防尘圈7——压盖；8——密封圈；9——油封圈；10——螺盖；11——0型密封圈 12——密封圈 13——活塞 14——节流阀弹簧 15——调节螺钉 16——压缩阀（一）17——压缩阀（二）18——回油阀片19——回油阀座20——底阀座21——弹簧螺盖22——底阀座弹簧23——底阀压缩阀24——油缸25——储油罐26——液压油27——拉伸阀（一）28——拉伸阀（二） 29——导承 图41 一系垂向简振器 1——上接头2——橡胶球较3——销轴4——防尘罩组成5——活塞杆 6——防尘圈 7——压盖 8——密封圈9——油封圈 10——螺盖11——0型密封圈 12——密封圈13——活塞 14——节流阀弹簧 15——调节螺钉 16——压缩阀（一） 17——压缩阀（二）18——回油阀片 19——回油阀座20——底阀座 21——弹
液压减震器主要有弹簧和阻尼器两个部分组成，弹簧的作用主要是支撑车身重量，而阻尼器则是起到减少震动的作用。 “阻尼”在汉语词典中的解释为：“物体在运动过程中受各种阻力的影响,能量逐渐衰减而运动减弱的现象”。阻尼器就是人造的物体运动衰减工具。 为了防止物体突然受到的冲击，阻尼在我们现实生活中有着广泛的应用，比如汽车的减震系统，还有弹簧门被打开后能缓缓地关闭等等。 阻尼器的种类很多，有空气阻尼器、电磁阻尼器、液压阻尼器等等。我们凯越车上使用的是液压阻尼器。 大家知道，弹簧在受到外力冲击后会立即缩短，在外力消失后又会立即恢复原状，这样就会使车身发生跳动，如果没有阻尼，车轮压到一块小石头或者一个小坑时，车身会跳起来，令人感觉很不舒服。有了阻尼器，弹簧的压缩和伸展就会变得缓慢，瞬间的多次弹跳合并为一次比较平缓的弹跳，一次大的弹跳减弱为一次小的弹跳，从而起到减震的作用。
为了了解减震器的工作原理，我们把防尘罩和弹簧去掉，直接看到阻尼器（见图一）。 液压阻尼器利用液体在小孔中流过时所产生的阻力来达到减缓冲击的效果。 红圈中是活塞，它把油缸分为了上下两个部分。当弹簧被压缩，活塞向下运行，活塞下部的空间变小，油液被挤压后向上部流动；反之，油液向下部流动。 不管油液向上还是向下流动，都要通过活塞上的阀孔。油液通过阀孔时遇到阻力，使活塞运行变缓，冲击的力量有一部分被油液吸收减缓了。
。 下面是压缩行程示意图，表示减震器受力缩短的过程。 图二为活塞向下运行，流通阀开启，油缸下部的油液受到压力通过流通阀向油缸上部流动。 图三为活塞向下运行，压力达到一定程度时，压缩阀开启，油缸下部的油液通过压缩阀流向油缸外部储存空间。 图中红色大箭头表示活塞运动方向，红色小箭头表示油液流动方向。
减震器的设计原理 摩托车是现代化的交通运输工具，型式与种类很多，使用场合各不相同。为保证它的良好的使用性能，在结构上，它必须装备减震器。减震器是摩托车悬架的一个重要组成部分，它是摩托车行驶系的一个重要总成。 什么叫减震器 以液压节流方式起阻尼作用的部件叫减震器。 2 、减震器的作用 A 、支承车身。 B 、传递路面对车身的各种反力。 c 、缓和车身冲击，减弱车身振动。 D 、抑制车辆跳动，改善轮胎对地面的接地性，保证车辆的安全性。 3 、减震器的设计原理 A.液体通过阻尼孔形成紊流，产生液体紊流阻尼力。 B.减震器的基本特性，为其速度特性： P =C·Vn C：减震器的阻尼系数；V ：减震器的工作速度；n ：减震器的阻尼特性指数 上式中： 减震器弹簧悬架产生的阻力：P =K·S K ：弹簧悬架刚度；S ：减震器位移 减震器作为悬架系统，K 、C 的取值比较关键，最终使整车的振动频率达到接近人类步行的固有频率较为理想：l～2ZHz 。 前减震器结构前减震器的典型结构，主要有双筒式前减震；三筒式前减震器；倒置式前减震器，如图( ZSZOOGS 为例）: 4 、减震器的工作原理 减震器在上下运动过程中，其型腔间的压差△ P ，迫使减震油液通过阻尼孔或阀系，产生阻尼力，起到减震的作用。 5 、为充分匹配整车的使用性能，以及减震器的不断向前发展，逐步开发和研究出倒置式前减、油气分离式后减。在高压气室的作用下，防止阻尼特性的空程和畸变，充分发挥其减震性能。 减震器的质量控制 1 、减震器的关重性能---示功特性的控制。示功图形圆滑、丰满，不得有畸变、空程、忽大忽小现象，满足整车乘骑的舒适性。 2 、减震器强度指标的控制 减震器作为一个性能件，同时也是一个安全件，主要控制各零件强度和焊接强度。 3 、减震器油品质量控制 减震器油品必须充分适应外界环境，其适用环境温度在-40 ℃～＋120 ℃，具有抗泡、抗氧化、抗剪切、高润滑性等特点。
第18卷增刊2 系 统仿真学报? Vol. 18 Suppl.2 2006年8月 Journal of System Simulation Aug., 2006 汽车减振器阻尼特性的仿真分析 任卫群1, 赵峰1, 张杰1,2 （1.华中科技大学CAD中心, 湖北武汉 430074; 2.万向集团技术中心, 浙江杭州311215） 摘要：采用系统仿真方法及MATLAB软件，建立汽车减振器的详细模型，并进行仿真研究。模型能反映减振器的详细物理结构，如考虑油液特性影响、阀片刚度影响、摩擦力影响等。模型经试验校验/阻尼特性计算精度达90％，模型精度能满足实际工程问题的需要。经二次开发形成一套能进行参数化自动建模和仿真分析的软件系统，最终在汽车减振器设计过程中形成一套阻尼特性研究的系统完整的方法。 关键词：系统仿真；汽车减振器；阻尼特性中图分类号：TP 391.77 文献标志码：A 文章编号：1004-731X (2006) S2-0957-04 Simulation on Damping Behavior of Vehicle Shock Absorber REN Wei-qun1, ZHAO Feng1, ZHANG Jie1,2 （1. CAD Center, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China; 2. Wanxiang Group Technical Center, Hangzhou 311215, China） Abstract: The system simulation method and the MATLAB software were used to build a detailed model of a vehicle shock absorber. The detailed structure includes in the model, such as the hydraulic properties, the valve stiffness and the friction force. The absorber model was validated using test data and the precision is above 90%, which can fulfill the engineering requirement. An automated modeling and simulation software package based on MATLAB was developed, which could support a systematic research of vehicle shock absorbers in its design. Key words: system simulation; vehicle shock absorbers; damping behavior 汽车双向筒式液压减振器的仿真模型分为两类，一类是反映减振器外部特性的黑箱模型[1-2]，包括恢复力映射方法、神经网络方法等，黑箱模型不能细致地反映减振器具体结构(如阀片具体参数)调整对性能的直接影响，不能完全满足减振器模型作为性能预测工具的需要。另一类是基于内部结构机理建模的详细物理模型[3-4]，包含压力模型和阀片压力－流速特性，其中压力模型用一阶非线性微分方程表达流体可压缩性模型、确定不同的内部腔体压力，阀片的压力－流速特性可采用测力计试验辨识阀片参数后解析地确定、或由试验直接测定得到压力－流速
液压阻尼减震器的工作原理 Tag：减震器，隔震器，减震，隔震，钢 液压式减震器是目前摩托车使用最为普遍的减震器，现简要介绍其工作原理。 1、液压阻尼式后减震器 液压式减震器的结构同吸入式泵基本相似，不同之处只是液压减震器的钢体上端是封闭的，而阀门上留有小孔。当后轮遇到凸起的路面受到冲击时，缸筒向上移动，活塞在内缸筒里相对往下移动。此时，活塞阀门被冲开向上，内缸筒腔内活塞下侧的油不受任何阻力地流向活塞上侧。同时，这一部分油也通过底部阀门上的小孔流入内、外缸筒之间的油腔内。这样就有效地衰减了凹凸路面对车辆的冲击负荷。而当车轮越过凸起地面往下落时，缸筒也会跟着往下运动，活塞就会相对于缸筒向上移动。当活塞向上移动时，油冲开底部的阀门流向内缸筒，同时内缸筒活塞上侧的油经活塞阀门上的小孔流向下侧。此时当油液流过小孔过程中，会受到很大的阻力，这样就产生了较好的阻尼作用，起到了减震的目的。 2、伸缩管式前*液力减震器 伸缩式前*同前轮和车架是连在一起的，它既起到一部分骨架支撑作用，又起到减震器的作用。随着柄管和套管之间的相互伸缩，前*内的油经设置在隔壁的小孔流动。当柄管压缩时，随着柄管的移动，B室里的油受压后经柄管上的小孔流向C室。同时经自由阀流向A室。油液流动时，受到的阻力衰减了压缩力。当压缩行程快到极限时，柄管末端的锥形油封片就会插上，从而封闭了B室内油的通路。此时，B室油压激剧上升，使其处于被封闭的状态，这样就限制了柄管的行程，有效地防止前*上的可动零件之间的瞬间机械碰撞。 在柄管伸张（即反弹）时，A室内的油经设在前*活塞上部（*近活塞环附近）的小孔流向C室。此时，油液流动所受到的阻力衰减了伸张力。当伸张行程快到极限时，反弹弹簧的伸长吸收了振动能量，而且在这一过程中，油经前*活塞下部的小孔补充到B室，为下一次的工作做好了准备。 三、减震力调节器及防点头装置 1、减震力调节器 根据道路状况和摩托车上负荷的大小，需要对摩托车乘坐的缓冲程度进行调节。减震力调节器主要有凸轮式、螺旋式及气压式和油压式，最常见的是凸轮式。 凸轮式调节器在减震器本体上焊接制动器处装一个波纹阶梯的圆筒凸轮，转动凸轮进行调节。这种结构最简单，且价格低，因而被广泛采用。不过，也有通过拨动手柄来改变凸轮位置进行调节的。 2、防点头装置 防点头（即防俯冲）装置的作用是根据制动力的大小自动减轻制动时俯冲的影响，以及获得舒适的制动感。该机构装在前*下部。前轮受到冲击及轻微制动时，前*管内的油沿着中细箭头的方向流动。紧急制动时，利用制动钳的动作制动钳的销（即活塞）介入，从而堵住减震器油的通路，油从活塞上的油路通过孔阀回到内油管，孔阀的通道比减震器受冲击动作时的油路小，油的流动受到限制，防俯冲装置使减震器受到压缩时的阻尼增大，俯冲得到有效控制。这时，由于制动力的作用，前面的负荷增加，由于制动钳的作用，俯冲力就和阀的挤压力相平衡，即使在动作中受到路面的冲击，由于正常的油路还通着，也可起到一定的缓冲作用。
气-气热管换热器实验报告 篇一：热管换热器热回收的应用综述 毕业设计(论文)文献翻译 学生姓名：季天宇学号：P3501120509 所在学院：能源科学与工程学院 专业：热能与动力工程 设计(论文)题目：1XXNm3指导教师：许辉 XX年3月10日 热管换热器余热回收的应用综述 W. Srimuang, P. Amatachaya 摘要 用热管回收废热是一种公认的可以节约能源与防止全球变暖的有效手段。本文将对用于余热回收的热管换热器，特别是对传统热管、两相闭式热虹吸管和振荡热管换热器的节能和增强效率的问题进行总结。相关的论文被分为三大类，并且对实验研究进行了总结。分析这些研究报告的目的是为未来的工作打下基础。最后，总结出传统热管（CHP）、两相闭式热虹吸管（TPCT）和振荡热管（OHP）换热器的效率参数。本文也提供了用于热回收系统中的热管热交换器的设计的最佳方案。 关键词：热管回收效率气-气 目录
1. 引言 2. 热管换热器的类型 3. 热管在热回收方面的应用 4. 气-气热管换热器及试验台 5. 气-气热管换热器效率的影响因素 6. 结论 参考文献 1.引言 利用热管回收废热是一个对于节约能源与防止全球变暖的极佳手段。热管换热器作为一种高效的气-气热回收装置广泛地应用于商业与工业生产中。热管换热器之所以能成为最佳的选择，是因为废气与供给空气之间不会有交叉泄漏。它拥有许多优势，比如有较高的换热效率，结构紧凑，没有可动部件，较轻的重量，相对经济，空气侧较小的压降，热流体与冷流体完全分离，安全可靠。热管换热 器被广泛应用于各个行业（能源工程，化学工程，冶金工程）的废热回收系统。热管换热器最重要的一个功能是从锅炉的废热中回收热量。图1显示的是传统锅炉与加装了热管换热器的锅炉的比较。在传统锅炉中（图1a），废气被直接排放到空气中，不仅浪费能源，而且还会污染环境。使用热管换热器（图1b）不仅减少了能源消耗，而且保护了环境。无论如何，对于使用热管进行热回收，特别是关于节约能源
液压减震器的工作原理 减震器主要有弹簧和阻尼器两个部分组成，弹簧的作用主要是支撑车身重量，而阻尼器则是起到减少震动的作用。 阻尼”在汉语词典中的解释为：“物体在运动过程中受各种阻力的影响,能量逐渐衰减而运动减弱的现象”。阻尼器就是人造的物体运动衰减工具。 为了防止物体突然受到的冲击，阻尼在我们现实生活中有着广泛的应用，比如汽车的减震系统，还有弹簧门被打开后能缓缓地关闭等等。 阻尼器的种类很多，有空气阻尼器、电磁阻尼器、液压阻尼器等等。我们车上使用的是液压阻尼器。 大家知道，弹簧在受到外力冲击后会立即缩短，在外力消失后又会立即恢复原状，这样就会使车身发生跳动，如果没有阻尼，车轮压到一块小石头或者一个小坑时，车身会跳起来，令人感觉很不舒服。有了阻尼器，弹簧的压缩和伸展就会变得缓慢，瞬间的多次弹跳合并为一次比较平缓的弹跳，一次大的弹跳减弱为一次小的弹跳，从而起到减震的作用。 液压阻尼器利用液体在小孔中流过时所产生的阻力来达到减缓冲击的效果。 图一红圈中是活塞，它把油缸分为了上下两个部分。当弹簧被压缩，活塞向下运行，活塞下部的空间变小，油液被挤压后向上部流动；反之，油液向下部流动。 不管油液向上还是向下流动，都要通过活塞上的阀孔。油液通过阀孔时遇到阻力，使活塞运行变缓，冲击的力量有一部分被油液吸收减缓了。
下面是压缩行程示意图，表示减震器受力缩短的过程。图二为活塞向下运行，流通阀开启，油缸下部的油液受到压力通过流通阀向油缸上部流动。 图三为活塞向下运行，压力达到一定程度时，压缩阀开启，油缸下部的油液通过压缩阀流向油缸外部储存空间。图中红色大箭头表示活塞运动方向，红色小箭头表示油液流动方向。
摘要 近年来我国铁路进入一个飞速发展时期，特别是在铁路跨越式发展政策的指引下，我国铁路将会进入一个全新的发展阶段。油压减振器是铁道机车车辆上的一个重要部件。由于机车车辆的车轮与钢轨面之间是钢对钢的接触，因此，车轮表面的不规则和轨道的不平顺都直接经车轮传到悬挂部件上去，使机车车辆各部分高频和低频振动。如果这种振动不经过减振器来衰减，就会降低机械部件的结构强度和使用寿命，恶化运行品质。油压减振器其性能优劣直接影响到行车的安全性和舒适性。由于铁路的提速和城市轨道交通的迅速发展，凸显出对高性能液压减振器的需求，但国内生产的液压减振器还不能满足这种需求，这种状况是由于减振器试验设备落后造成的。因此，研制高速列车减振器试验台就具有十分重要的实际意义，有必要使用性能良好的减振器。 本文对液压减振器进行了分析和设计。主要工作包括：油压减振器分类和用途,油压减振器阻力特性分析,新型油压减振,新型油压减振,油压减振器结构设计及计算校核关键词：机车车辆，油压减振器，阻力特性，分析，参数
Abstract In recent years our country railroad to enter a period of rapid development, especially in the Leap-over Development of railway policy how-to below, our country railroad will enter a new stage of development. Hydraulic shock absorber of railway vehicle is one of the most important component. As a result of locomotive and vehicle wheel and rail surface contact between the steel on steel, therefore, the wheel surface irregularities and the track irregularity directly by the wheel to the suspension member to the vehicle, each part of the high and low frequency vibration. If the vibration through the shock absorber to decay, it will reduce the mechanical parts of the structure strength and the service life of deterioration, running quality. Oil damper and its performance will directly affect the safety and comfort of driving. As a result of the railway speed increase and the rapid development of city rail transit, highlights for high performance hydraulic shock absorber needs, but the domestic production of hydraulic shock absorber can not meet this demand, this situation is due to shock absorber test equipment is backward cause. Therefore, the development of high-speed train damper test bench has a very important practical significance, it is necessary to use the good performance of the shock absorber. Based on the hydraulic shock absorber for the analysis and design. The main work includes: classification and use of hydraulic shock absorber, oil damper resistance characteristics analysis, new oil damper, a new hydraulic vibration damper, structure design and calculation of key words: vehicles, hydraulic shock absorber, resistance characteristics, analysis, parameter
液压减振器参数化设计技术Ξ 吴莉华 (湖南工程学院机械电子工程系,湘潭411101) 摘要:结合液压减振器设计实例对参数化特征造型设计过程进行了深入的研究。关键词:参数化设计;特征造型;液压减振器;C AD ;Pro/Engineer 中图分类号:U463133+511 文献标识码:A 文章编号:1001-3881(2004)10-129-2 P arameterized Design for Damper W U Li 2hua (Dept.of Mech.,Hunan Institute of Engineering ,X iangtan 411101,China ) Abstract :The study and application of C AD technology was introduced for the design of dam per based on parameterized feature m odel 2ing. K eyw ords :Parameterized design ;Feature m odeling ;Dam per ;C AD ;Pro/Engineer 0 前言 减振器主要是用于减小或消弱振动对设备与人员影响的一个部件。它起到衰减和吸收振动的作用。使得某些设备及人员免受不良振动的影响,起到保护设备正常工作及人员安全的作用,因此它广泛应用于各种机床、汽车、摩托车、火车、轮船、飞机及坦克等装备。 近年来,高速公路的不断发展及铁路火车提速、飞机的频繁起降等,对减振器的要求愈来愈高。人们不但要求安全可靠,而且要求旅途舒适。对此,减振器起着举足轻重的作用。 液压减振器和圆簧组成的弹簧减振装置,是现代铁路车辆动力系统中广泛采用的部件。弹簧储能缓冲和减振器耗能减振,它们能减少车辆运行中的颠动,改善车辆运行的动力品质。随着我国铁路车辆提速的进程,提高列车运行品质是一个关键的课题。研究新一代减振系统和提高现有减振装置的品质具有同等重要的意义。1 半主动液压减振器结构原理 图1 半主动液压减振器结构原理图图1为半主动减振器结构原理图,由图可看出半主动减振器较被动式减振器不同之处在于多了一套控制系统,此控制系统由加速度传感器、控制器、两个电磁阀和一个电液比例安全阀及相应的油路组成。天棚控制所需提供减振力的大小、方向及状态的转换均是由电磁阀和电液比例安全阀通过不同的 状态组合而得到的。图中所示为各阀非控制(失效) 状态的情形。2 基于Pro/Engineer 的参数化特征造型 在特征造型系统中,特征被定义为一种参数化的形状单元,它具有几何、属性和制造知识三方面的信息,能同时满足设计和制造的应用要求。对于不同的应用,存在不同的特征描述,所以特征的定义和分类也不统一,一般将特征分为:形状特征、精度特征、材料特征、技术特征和管理特征。形状特征的构成在形式上可分为主特征和辅助特征。特征之间存在着继承关系、邻接关系、从属关系和引用关系。 图2 特征模型基于特征的零件描述模型是一个多层次的数据结构。它由零件级、特征级、几何/拓扑级三级模式组成,其结构如图2所示。按照这种模型结构C AD 系统所生成 的数据,是按零件、特征和 图3 Pro/E 参数化特征造型流程几何实体所构成的三级网状结构。在C AD 的交互设计过程中,用户处理的是零件级和特征级的数据,而计算机内部采用几何/拓扑数据来进行存储和记录。 Pro/E 是基于参数化的特征造型系统,造型过程模拟了加工过程,工程人员采用具有智能特性的特征功能生成特征,进而生成零件。图3给出了Pro/E 参数化特征造型一般程序。3 标准件库设计 液压减振器中包含大量的标准件,所以要建立 标准件图形数据库,以便 于装配图的设计。将标准图形特征分解并且参数化, ? 921?《机床与液压》20041N o 110Ξ 基金项目:湖南省自然科学基金资助(编号:02JJ Y 4034)湖南省教育厅基金资助(编号:02C168)
实验二散热器性能实验 一、实验目的 1、通过实验了解散热器热工性能测定方法及低温水散热器热工实验装置的结构。 2、测定散热器的散热量Q，计算分析散热器的散热量与热媒流量G和温差T 的关系。 二、实验装置 1.水位指示管 2.左散热器 3. 左转子流量计 4. 水泵开关及加热开关组 5. 温度压差巡检仪 6.温度控制 仪表 7. 右转子流量计 8. 上水调节阀 9.右散热器 10. 压差传感器 11.温度测点T1、T2、T3、T4 图1散热器性能实验装置示意图 三、实验原理 本实验的实验原理是在稳定的条件下测定出散热器的散热量： Q=GC P （t g -t h ） [kJ/h] 式中：G——热媒流量， kg/h； C P ——水的比热， kJ/Kg.℃； t g 、t h ——供回水温度，℃。 散热片共两组:一组散热面积为：1m2 二组散热面积为：0.975 m2 上式计算所得散热量除以3.6即可换算成[W]。 低位水箱内的水由循环水泵打入高位水箱，被电加热器加热，并由温控器控制其温度在某一固定温度波动范围，由管道通过转子流量计流入散热器中，经其传热将一部分热量散入房间，降低温度后的回水流入低位水箱。流量计计量出流经每个散热器在温度为t g 时的体积流量。循环泵打入高位水箱的水量大于散热器回路所需的流量时，多余的水量经溢流管流回低位水箱。
四、实验步骤 1、测量散热器面积。 2、系统充水，注意充水的同时要排除系统内的空气。 3、打开总开关，启动循环水泵,使水正常循环。 4、将温控器调到所需温度（热媒温度）。打开电加热器开关，加热系统循环水。 5、根据散热量的大小调节每个流量计入口处的阀门，使之流量、温差达到一个相对稳定的值，如不稳定则须找出原因，系统内有气应及时排除，否则实验结果不准确。 6、系统稳定后进行记录并开始测定： 当确认散热器供、回水温度和流量基本稳定后，即可进行测定。散热器供回水温度 t g 与t h 及室内温度t均采用pt100.1热电阻作传感器，配数显巡检测试仪直接测量， 流量用转子流量计测量。温度和流量均为每10分钟测读一次。 G t =L/1000=L·10-3 m3/h 式中：L——转子流量计读值； l/h； G t ——温度为t g 时水的体积流量；m3/h G=G t ·ρ t （kg/h） 式中：G——热媒流量，（kg/h）； ρt——温度为t g时的水的密度，（kg/ m3）。 7、改变工况进行实验： a、改变供回水温度，保持水量不变。 b、改变流量，保持散热器平均温度不变。 即保持 2h g p t t t + =恒定8、求散热器的传热系数K 根据Q=KA（t p -t ） 其中：Q——为散热器的散热量，W K——散热器的传热系数，W/m2.℃ A ——散热器的面积，一种为0.975 m2，另一种为1 m2 t p ——供回水平均温度，℃ t ——室内温度，℃ 9、实验测定完毕： a、关闭电加热器； b、停止运行循环水泵； c、检查水、电等有无异常现象，整理测试仪器。 五、注意事项 1、测温点应加入少量机油，以保持温度稳定； 2、上水箱内的电热管应淹没在水面下时，才能打开，本实验台有自控装置；但亦应经常检查。 六、实验内容及数据处理