理论教育 车辆悬架弹性力学解析计算理论-气室压力与容积变化规律

车辆悬架弹性力学解析计算理论-气室压力与容积变化规律

时间:2023-10-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:如图11-6所示,由于蓄能器出口与油液管路相连,则在出口处存在局部压力损失p34可表示为式中,ρ4为蓄能器出口处油液的密度;ξ为局部压力损失系数;Q4为蓄能器出口流量;Aa为蓄能器出口截面积;sign表示油气弹簧运动速度方向的符号函数。蓄能器内的气体为氮气,其气体性质与理想气体相近,可用气体状态方程来描述,即式中,n为气体多变指数;pq0和Vq0分别为储能器的初始充气压力和体积;pq和Vq分别为储能器的瞬时气体压力和体积。

车辆悬架弹性力学解析计算理论-气室压力与容积变化规律

如图11-6所示,由于蓄能器出口与油液管路相连,则在出口处存在局部压力损失p34可表示为

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式中,ρ4为蓄能器出口处油液的密度;ξ为局部压力损失系数;Q4为蓄能器出口流量Aa为蓄能器出口截面积;sign(v)表示油气弹簧运动速度方向的符号函数。

蓄能器内的气体为氮气,其气体性质与理想气体相近,可用气体状态方程来描述,即

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式中,n为气体多变指数(1.0~1.4);pq0Vq0分别为储能器的初始充气压力和体积;pqVq分别为储能器的瞬时气体压力和体积。

当蓄能器内的气体被看做理想气体时,上述气体状态方程可简单表示为

pq0Vq0=pqVq

忽略蓄能器中油液与气体间作用力的延迟,即p4=pq,则蓄能器中气体体积变化量可以表示为

ΔVq=Vq-Vq0=∫Q5dt (11-8)

式中,Q5为蓄能器中油液的体积流量。(www.daowen.com)

根据式(11-3)和式(11-4),蓄能器中油液的体积流量可表示为

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将式(11-9)代入式(11-8),可得蓄能器中气体体积变化量为

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设储能器的截面积为Sq,则浮动活塞位置高度的变化量Δxg

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因此,如果将油气弹簧储能器中的气体看做是理想气体,则油气弹簧储能器的刚度可表示为

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式中,xq0为油气弹簧储能器浮动活塞的初始位置高度;xq为储能器浮动活塞位置;Δxq为储能器浮动活塞偏离初始位置的高度差。

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