矿用自卸车油气悬架力学特性研究与优化

来源：机械工程学报杂志2015年第10期北京时间：

作者：赵敬凯, 谷正气, 张沙, 马骁骙, 朱一帆, 胡楷

单位：1.湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室 长沙 410082; 2.湖南工业大学机械工程学院 株洲 412007

摘要：矿用自卸车行驶道路恶劣且载重量大，严重影响了行驶平顺性，而油气悬架的力学特性对改善整车平顺性有着重要作用。为研究和优化悬架力学特性，在考虑悬架快速加载和油液通道的附加阻力、进口局部阻力、弯道阻力的基础上，建立精确的弹性力和阻尼力公式。利用Fluent软件结合Volume of Fluid两相流模型和动网格技术，仿真得到油气悬架非线性力学特性，以对比推导的力学公式。此外，在悬架力学公式的基础上，建立包含柔性化车架的整车刚柔耦合模型，并将模型仿真结果与试验结果进行对比，得到座椅加速度响应最大误差为8.5%，验证了所建模型的准确性。采用遗传算法对悬架参数进行优化，座椅加权加速度方均根值降低了23.58%，有效提高了矿用自卸车的平顺性。

关键词：Fluent,矿用自卸车,力学特性,平顺性,油气悬架；

基金资助：国家高技术研究发展计划(863计划，2012AA041805)、交通运输部新世纪十百千人才培养(20120222)和湖南省科技重大专项计划(2010FJ1003)资助项目