空氣彈簧氣壓比附加氣室氣壓的波形將會(huì)產(chǎn)生差別？

2.節(jié)流管直徑為4mm時(shí)的仿真結(jié)果

節(jié)流管的直徑始終保持一個(gè)值（4mm），節(jié)流管會(huì)阻礙空氣彈簧和附加氣室之間的氣流。這相當(dāng)于降低了空氣彈簧與附加氣室的連接緊密度。在這種情況下，空氣彈簧氣壓和附加氣壓的波形會(huì)有所不同。

將節(jié)流管內(nèi)徑改為r=0.004m，其他參數(shù)與表1完全相同。在此測(cè)試條件下，空氣彈簧壓力和附加氣室壓力的變化規(guī)律如圖 3 所示。

仿真結(jié)果表明，節(jié)流管直徑減小，空氣彈簧和附加氣室的氣壓變化范圍略有變化，兩種氣壓在波動(dòng)上有一定的相位差。由于此時(shí)仍處于低幅低頻率的狀態(tài)，兩者的區(qū)別并不明顯。

這種情況下空氣彈簧的剛度為K=/m，與節(jié)流管內(nèi)徑為20mm的情況相比剛度略有增加。

下面，其他條件不變，振幅改為2mm，仿真結(jié)果如圖4所示。

可以看出，幅度的減小不僅影響了兩個(gè)位置的氣壓幅度并使其減小，而且還減小了兩個(gè)氣室之間的相位差。系統(tǒng)剛度回落到原始值/m，即振幅為2mm時(shí)空氣流速較慢，4mm的管徑足以讓空氣在2個(gè)氣室中自由流動(dòng)。

將振幅調(diào)整回10mm，將振動(dòng)頻率調(diào)整為5Hz，仿真結(jié)果如圖5所示。

除氣壓振動(dòng)頻率變化外空氣彈簧手工，空氣彈簧的振幅明顯大于附加氣室，附加氣室相位滯后空氣彈簧。

此時(shí)系統(tǒng)的剛度，K=/m。表明在該試驗(yàn)條件下，空氣彈簧頻率會(huì)增加，空氣彈簧剛度會(huì)有所提高。

將振動(dòng)頻率調(diào)回1Hz空氣彈簧手工，使附加氣室的尺寸變?yōu)?0L。仿真結(jié)果如圖6所示。

同樣，空氣彈簧 氣壓比附加氣壓具有更大的振幅和更向前的相位。

經(jīng)過(guò)計(jì)算，空氣彈簧的剛度下降到K=/m。與附加氣室10L的情況相比，剛性降低了。但是當(dāng)節(jié)流管直徑為20mm時(shí)，附加氣室從10L變?yōu)?0L，導(dǎo)致空氣彈簧剛度從K=/m下降到/m。此時(shí)節(jié)流管直徑為4mm，附加氣室剛度由K=/m減小到K=/m，相對(duì)變化較小。這意味著當(dāng)節(jié)流管直徑為4mm時(shí)，額外的空氣增加腔室體積對(duì)降低空氣彈簧剛度的影響下降了很多。

為了研究節(jié)流管內(nèi)徑對(duì)系統(tǒng)剛度的影響，在1Hz、10mm振幅、40L附加仿真條件下，將節(jié)流管內(nèi)徑由4mm改為20mm氣室容積。模擬計(jì)算空氣彈簧—附加氣室系統(tǒng)的剛度。仿真結(jié)果如圖7所示。

隨著節(jié)流管內(nèi)徑增大，剛度先單調(diào)減小，然后保持穩(wěn)定。此外，隨著剛度的增加，附加室與主室壓力變化所伴隨的相位差也隨之增大。

結(jié)合以上仿真結(jié)果可知，空氣彈簧——附加氣室系統(tǒng)的剛度與附加氣室的尺寸有關(guān)。在其他條件不變的情況下，系統(tǒng)的剛度隨著附加氣室的增加而降低。此外，節(jié)流管內(nèi)徑也是一個(gè)非常重要的參數(shù)。節(jié)流管的內(nèi)徑?jīng)Q定了空氣彈簧與附加氣室連接的緊密程度：內(nèi)徑越大，空氣彈簧與附加氣室的連接越緊密，相位差越小，并且附加氣室對(duì)剛度降低的作用越充分；內(nèi)徑越小，空氣彈簧與附加氣室的連接越不明顯，相位差越大，降低附加氣室剛度的效果越不明顯。當(dāng)節(jié)流管內(nèi)徑從“足夠大”（空氣彈簧和附加氣室的氣壓在模擬過(guò)程中基本沒(méi)有相位差）變?yōu)?時(shí)，空氣彈簧——附加空氣的剛度腔體系統(tǒng)起初基本沒(méi)有變化，然后逐漸變大。在節(jié)流管內(nèi)徑不夠大的情況下，輸入激勵(lì)幅度或頻率的增加會(huì)使附加氣室的作用變得不明顯，進(jìn)一步增加空氣彈簧的剛度。