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（独家原创）汽车碰撞模拟实验台设计（全套CAD图纸）

具体的全部机械之差，等于从截面流到截面流到截面单位质量液体克服各种损失所损失的能量。比能损失般包括两部分，部分成为沿程损失液体沿截面尺寸和角度不变的液流流动时的能量损失，它反映了液体分子之间以及液体与壁面之间的摩擦损失，另部分称为局部损失当液流通道截面尺寸与高度变化时，液体的能量损失，它反映了当液体流通道几何尺寸变化时，由于液体的惯性，不能完全沿壁面流动，产生脱离现象，造成局部流动紊乱并有涡流产生而损失的部分能量，两种损失的内因都来自于液体的粘性，通常工程设计中，认为液体流到截面的比能损失与该截面液体的比能动能成正比，即式.式中液体的损失系数显然与液体的粘性，通道几何尺寸，壁面粗糙度，流动状态等有关。利用伯努利方程建立图所示和截面的液体能量关系。在截面上，压力为,流速杆后坐，比能截面上，压力腔出现真空，流速为，比位能。因驻退机径向尺寸变化不大，和截面上液流中心高度相差无几，可认为将上述参量代人公式可得式.应该指出，利用上式计算工作腔压力,往往与实测压力值相差较大，这是由于损失系数不易取准，另方面，三条基本假设与实际情况有较大差别。因此反后坐装置设计中用修正系数代替，上式可写成式.称为驻退机的液压阻力系数。不仅包括了驻退机内液体流到的沿程损失，而且还包括对上述公式不完善部分如液体的收缩，截面，流速，压力的不均匀性等的修正。因此，实质上是个理论与实际之间的符合系数。在反后台坐装置设计中，对液体阻力系数选取合理与，是关系设计成功与否的关键。液压阻力方程在后坐过程中，工作腔压力始终作用在驻退活塞的工作腔侧，这个液压力作用在驻退活塞上的合力，就是阻止后坐的液压阻力，取驻退杆包括活塞为自由体。不难求出式.联立方程组，可得到缓冲后坐运动方程式.式.缓冲器的结果设计液压缸的设计与计算液压缸的主要尺寸包括液压缸内径活塞杆直径液压缸缸体长度。活塞头宽度根据压杆的稳定性计算活塞的零件，活塞杆的两端简化为铰支座式.所以.用确定的计算活塞的柔度式.对所有材料来说式.因为所以可以用欧拉公式活塞杆直径式.整理得式.活塞直径活塞工作面积且整理后得直径.。即活塞直径为.。则.。缸体外径缸体外径选择刚，作表面乳白镀铬处理根据材料力学公式，可得式.式.即所以考虑到变沟槽深度取厚度.，因此缸体外径为.。缓冲器的工作长度缓冲器的工作长度。液压缸的校核.缸体壁厚的校核中低压系统，无需校核，原则小于高压大直径时，必须校核校核方法薄壁缸体无缝钢管当.时б厚壁缸体铸造缸体当时.б当.时б.б液压缸缸盖固定螺栓直径的校核液压缸缸盖固定螺栓在工作过程中同时承受拉应力和剪切应力可按下式校核.б.活塞杆稳定性验算当液压缸承受轴向压缩载荷时若时，无须验算时，应该验算，可按材料力学缓冲器的密封装置选用金属密封作为缓冲器活塞的密封元件，金属材料选用紫铜，活塞杆与前后盖的密封采用皮革和橡胶填料的密封结构。缓冲器变深度沟槽的面积和深度计算采用语言编程进行计算。液压缓冲器装配图根据上面计算出来的各项数据，运用制图软件绘制图.圆槽液压缓冲器装配图。底板密封圈液压缸体盖板螺柱活塞杆图.圆槽液压缓冲器装配图驻退液目前驻退液主要是斯切奥尔液和斯切奥尔液。斯切奥尔液和斯切奥尔液中的络酸钾是良好的阻化剂，他可以减低驻退液对钢铁的腐蚀。氢氧化钠可使液体略带碱性以保持其性能的稳定，减缓变酸的过程。以甘油为基础的驻退液的优点是比热和密度大，对密封元件不亲润溶胀，低温粘性小。它的缺点是成本高，沸点低，换油期短，高压下易被氧化变酸。以络酸钾为阻化剂，在光和热的作用下易发生氧化还原作用，使驻退液变酸，对铜质零件腐蚀严重，西方国家多采用以石油为基础油的驻退液，比较明显的优点是来源丰富，价格便宜，但比重较小，粘性随温度变化较大。缓冲装置的运动采用语言编程，计算不同时刻的速度和加速度，程序界面如下图图计算程序界面以代表节制杆工作长度，代表活塞作用面积，代表驻退筒内径，代表驻退杆外径，代表驻退筒外径。输入程序见附录。加速度调用程序见附录。经计算机模拟得到小车在的速度碰撞时的加速度波形如图.所示图.加速度曲线界面经过对比法规，该模拟满足要求。结论本课题主要通过模拟计算这个途径，对小车正面碰撞墙体进行了模拟仿真，结合仿真结果分析，提出以下几点结论.汽车碰撞的过程是个复杂的过程，碰撞时的加速度和小车质量，速度，缓冲器有关。.根据流体力学中的流量连续性方程和动力方程对圆槽式液压缓冲器建模和仿真，并对仿真结果进行分析，找到冲击速度冲击物质量节流面积等参数对缓冲特性的影响规律。.利用本系统模拟出的小车减速度波形符合法规要求。由于台车试验需要模拟的碰撞环境多种多样，该仿真过程对用液压缓冲器模拟不同的碰撞减速度波形具有十分现实的指导意义．从汽车安全方面考虑，汽车应该要有段缓冲区，并且要很好的保护驾驶人员的安全，在此基础上最好再加上安全气囊。致谢本论文是在导师肖猛讲师的悉心指导下完成的。从论文的选题，研究方案的确定，直到论文的撰写无不凝聚着导师辛勤的汗水和心血。导师严谨的治学态度，实事求是的科学作风，渊博的学识以及丰富的实践经验都给我留下极为深刻的印象。无论是做学问还是做人，导师都是我生学习的典范。尤其是当我在完成论文的过程中遇到困难时，导师所给予的指导将永远激励我