基于動力學(xué)建模的振動壓路機工作參數(shù)和駕駛室減振參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、振動壓路機是得到廣泛應(yīng)用的工程機械。許多學(xué)者已經(jīng)對振動壓路機動力學(xué)建模以及減振技術(shù)進行了深入研究,他們發(fā)現(xiàn)振動壓路機振動系統(tǒng)是多自由度振動系統(tǒng),但他們忽略了駕駛室、駕駛椅和駕駛員對整個振動系統(tǒng)的影響,忽略了駕駛椅和駕駛員本身都是具有一定阻尼和剛度質(zhì)量體的事實。
　　本文建立了雙鋼輪振動壓路機七自由度的力學(xué)模型并求出其動力學(xué)微分方程,這種模型考慮了駕駛室、座椅和駕駛員對壓路機振動系統(tǒng)的影響。根據(jù)理論知識確定雙輪振動壓路機的相關(guān)參數(shù)并

2、對動力學(xué)模型進行仿真。通過與五自由度振動壓路機模型的振動曲線進行對比得出七自由度壓路機模型能夠更加準確的反應(yīng)壓路機的振動情況。最后用Matlab語言對工作振幅和工作激勵頻率進行優(yōu)化,得出了振動壓路機壓實不同的土壤所要求的最優(yōu)工作振幅和最優(yōu)工作激勵頻率,并總結(jié)出了以下結(jié)論:隨著土壤逐漸變得緊實,振動壓路機最優(yōu)激振頻率升高,最優(yōu)振幅降低,加深了人們對壓路機工作振幅、工作頻率與振動壓實性能關(guān)系的了解。
　　在振動壓路機駕駛室下面安裝了由

3、兩個吸振器串聯(lián)組成的雙阻尼動力吸振器,對模型進行了動力學(xué)分析并求出了振幅放大率表達式。采用計算機優(yōu)化中的最小步長搜索法得出吸振器的相關(guān)參數(shù)。最小步長搜索法的核心:對已知范圍的參數(shù)劃分多個區(qū)間,在每個區(qū)間求出振幅放大率的最大值,并在多個最大值中選擇其中的最小值,這個最小值對應(yīng)的參數(shù)即為最優(yōu)參數(shù)。最后對含有吸振器的九自由度振動壓路機系統(tǒng)建立了動力學(xué)微分方程,通過Simulink仿真求出駕駛座椅和駕駛員振動曲線,得出了有吸振器的振動壓路機要比