一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法技术

本发明专利技术的一种发动机橡胶‑硅油‑振子减震器的最佳阻尼计算方法，属于发动机技术领域。通过分别计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼、硅油减振机构最优阻尼、振子减振机构最优阻尼，采用旋转式方法，装载扭转减振器的曲轴轴系简化成双质量当量系统，进行测量阻尼橡胶减振机构的最优阻尼，采用旋转式方法，将系统简化成双质量当量系统，进行测量硅油减振机构的最优阻尼，改变振子数量，获得最优阻尼，计算更加方便快捷且较为准确。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法
本专利技术属于发动机
，更具体来说，涉及一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法。
技术介绍
发动机轴系在运转时会产生一种扭转振动，这种扭转振动会影响发动机的性能，严重时会导致发动机停止工作。降低发动机曲轴的扭转振动，常采用在曲轴前端安装扭转减振器。目前对曲轴减振器研究较少，大多使用传统的经验设计与实验结合反复修改图纸尺寸和工艺来提高减振器的减振性能，而传统的方法步骤较为繁琐且人工成本和时间成本较高。通过硅油材料性能研究，计算出了硅油减振器的阻尼力值；通过硅油减振器的减振研究得出振幅与激振频率关系图，并计算出了最佳阻尼点的阻尼值以及该点下的激振频率值与曲轴振幅值；研究了橡胶材料本构模型，通过橡胶隔振器减振分析得出共振曲线图，根据激振频率关系式求得相应的最佳阻尼点及阻尼值。这样更加便捷且节省成本。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于解决现有技术中传统的经验设计与实验结合反复修改图纸尺寸和工艺来提高减振器的减振性能，而传统的方法步骤较为繁琐且人工成本和时间成本较高的问题，提供一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法，可以便捷的计算出发动机减震器的最佳阻尼点及阻尼值。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法，分别计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼、硅油减振机构最优阻尼、振子减振机构最优阻尼。优选地，所述计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼的方法为：采用旋转式方法，装载扭转减振器的曲轴轴系简化成双质量当量系统，进行测量阻尼橡胶减振机构的最优阻尼。优选地，所述硅油减振机构最优阻尼的方法为：采用旋转式方法，将系统简化成双质量当量系统，进行测量硅油减振机构的最优阻尼。优选地，所述振子减振机构最优阻尼的方法为：改变振子数量，获得最优阻尼。优选地，所述计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼的步骤为：步骤一：将装载阻尼橡胶扭转减振器的曲轴轴系简化成双质量当量系统；步骤二：根据简化后的当量系统图，运用达伦培尔原理列出微分方程；步骤三：假设出微分方程的解，并运用行列式求解微分方程；步骤四：绘制出当系统阻尼为零时和阻尼为无穷大时的振幅与系统的频率比曲线图步骤五：通过振幅与系统的频率比曲线图，可以看出图中存在的两个最优阻尼值点，计算并比较在两点的振动幅值，得出振动幅值小的为最优阻尼。优选地，所述计算硅油减振机构最优阻尼的步骤为：(1)将装载硅油扭转减振器的曲轴轴系简化成双质量当量系统；(2)根据简化后的当量系统图，运用达伦培尔原理列出微分方程；(3)假设出微分方程的解，并运用行列式求解微分方程；(4)绘制出当系统阻尼为零时和阻尼为无穷大时的振幅与系统的频率比曲线图；(5)通过振幅与系统的频率比曲线图，可以看出图中存在的两个最优阻尼值点，计算并比较在两点的振动幅值，得出振动幅值小的为最优阻尼。优选地，振子减振机构被包含在硅油减振机构的惯性块中。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：(1)本专利技术的一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法，通过分别计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼、硅油减振机构最优阻尼、振子减振机构最优阻尼，采用旋转式方法，装载扭转减振器的曲轴轴系简化成双质量当量系统，进行测量阻尼橡胶减振机构的最优阻尼，采用旋转式方法，将系统简化成双质量当量系统，进行测量硅油减振机构的最优阻尼，改变振子数量，获得最优阻尼，计算更加方便快捷且较为准确。附图说明：图1为实施例的加装硅油减振器简化双质量当量系统图；图2为本实施例的硅油减振器安装曲轴后共振曲线图；图3为本实施例的加装橡胶隔振器的曲轴轴系简化为双质量当量系统图；图4为本实施例的加装橡胶隔振器曲轴轴系共振曲线图；图5为本实施例的装入复合减振器曲轴轴系简化当量系统图具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述，附图中给出了本专利技术的若干实施例，但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件；当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同；本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术；本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。实施例1参照附图1-附图5，本实施例的一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法，分别计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼、硅油减振机构最优阻尼、振子减振机构最优阻尼。计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼的方法为：采用旋转式方法，装载扭转减振器的曲轴轴系简化成双质量当量系统，进行测量阻尼橡胶减振机构的最优阻尼。硅油减振机构最优阻尼的方法为：采用旋转式方法，将系统简化成双质量当量系统，进行测量硅油减振机构的最优阻尼。所述振子减振机构最优阻尼的方法为：改变振子数量，获得最优阻尼。本实施例中计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼的步骤为：步骤一：将装载阻尼橡胶扭转减振器的曲轴轴系简化成双质量当量系统；步骤二：根据简化后的当量系统图，运用达伦培尔原理列出微分方程；步骤三：假设出微分方程的解，并运用行列式求解微分方程；步骤四：绘制出当系统阻尼为零时和阻尼为无穷大时的振幅与系统的频率比曲线图步骤五：通过振幅与系统的频率比曲线图，可以看出图中存在的两个最优阻尼值点，计算并比较在两点的振动幅值，得出振动幅值小的为最优阻尼。本实施例中计算硅油减振机构最优阻尼的步骤为：(1)将装载硅油扭转减振器的曲轴轴系简化成双质量当量系统；(2)根据简化后的当量系统图，运用达伦培尔原理列出微分方程；(3)假设出微分方程的解，并运用行列式求解微分方程；(4)绘制出当系统阻尼为零时和阻尼为无穷大时的振幅与系统的频率比曲线图；(5)通过振幅与系统的频率比曲线图，可以看出图中存在的两个最优阻尼值点，计算并比较在两点的振动幅值，得出振动幅值小的为最优阻尼。本实施例中振子减振机构被包含在硅油减振机构的惯性块中。本实施例选用发动机及轴系参数如下：额定功率92kw，额定转速2200r/min，最低稳定转速750±30r/min，平均有效压力743kpa；活塞连杆组往复质量2.85179kg，活塞连杆组旋转质量1.13539kg曲柄半径/连杆尺寸为5/201；曲轴主轴径直径、圆角半径、宽度为：70、R4、36；曲轴连杆轴直径、圆角半径、宽度为：63、R4、35。曲轴轴系的主要参数：曲轴转动惯量Ie＝0.3297kgf·cm·s2、曲轴柔度系数Ee＝2.57×10-6kg·f-1·cm-1、激振频率P＝1927.2rad/s装有阻尼弹性减振器的发动机当量质量的振幅放大系数取激振频率比λ：ωe＝λP＝0.6×1927.2rad/s＝1156本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机橡胶‑硅油‑振子减震器的最佳阻尼计算方法，其特征在于：分别计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼、硅油减振机构最优阻尼、振子减振机构最优阻尼。

【技术特征摘要】
1.一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法，其特征在于：分别计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼、硅油减振机构最优阻尼、振子减振机构最优阻尼。2.根据权利要求1所述的一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法，其特征在于，所述计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼的方法为：采用旋转式方法，装载扭转减振器的曲轴轴系简化成双质量当量系统，进行测量阻尼橡胶减振机构的最优阻尼。3.根据权利要求1所述的一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法，其特征在于，所述硅油减振机构最优阻尼的方法为：采用旋转式方法，将系统简化成双质量当量系统，进行测量硅油减振机构的最优阻尼。4.根据权利要求1所述的一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法，其特征在于，所述振子减振机构最优阻尼的方法为：改变振子数量，获得最优阻尼。5.根据权利要求2所述的一种发动机橡胶-硅油-振子减震器的最佳阻尼计算方法，其特征在于，所述计算阻尼橡胶减振机构最优阻尼的步骤为：步骤一：将装载阻尼橡胶扭转减振器的曲轴轴系简化成双质量当量系统；步骤二：根据简...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴鹏，王幼民，刘明伟，范涛，王强强，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34