通过9.3.2节对减振器特性的分析可知,对任意给定速度,减振器都对应某一阻尼力。对减振器数学模型施加一个谐波运动信号,可得对应于该谐波运动信号的减振器仿真阻尼力。因此,利用特性仿真程序,可仿真得到设计减振器的外特性,即阻尼力随位移或速度的变化规律。下面利用MATLAB仿真程序,在不同加载频率或幅值运动信号下,利用曲线拟合优化设计方法,对所设计减振器进行外特性仿真分析。
1.阻尼力随时间变化仿真
利用仿真程序可以得到减振器阻尼力Fd随时间t的变化规律,如图9-5所示。在不同加载信号频率下,即不同最大运动速度下,阻尼力随时间变化曲线如图9-6所示。
图9-3 特性仿真输入的运动位移x随时间t的变化曲线
图9-4 特性仿真输入的速度V随时间t的变化曲线
图9-5 阻尼力Fd随时间t的变化曲线
图9-6 在不同频率下阻尼力Fd随时间t的变化曲线(www.daowen.com)
图9-7 减振器仿真速度特性曲线
2.速度特性仿真
减振器速度特性曲线是衡量减振器外特性的主要指标。速度特性曲线可直观表现减振器在不同速度下阻尼力的大小。利用仿真程序可以得到所设计减振器的速度特性曲线,如图9-7所示。
3.示功图仿真
利用示功图可观察减振器在各行程的做功情况,进而可评价减振器品质。当减振器在复原或压缩行程有畸变时,示功图就会变形表现为不规则图形。因此,通过对减振器进行特性仿真,可对减振器特性进行评价,同时还可及时发现设计上可能存在的问题,以改进设计直到得到满意的示功图与合理设计参数。减振器在单一频率和在不同加载频率下的仿真示功图,分别如图9-8和图9-9所示。
图9-8 减振器仿真示功图
图9-9 不同加载频率下仿真示功图
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