طراحی و ساخت سیستم تعلیق ثانویه مگنتورئولوژیک برای کاهش ارتعاشات و شوک های وارده بر محموله های حساس خودرو های باری

هدف این مقاله، توسعه یک سیستم تعلیق ثانویه نیمه فعال مجهز به دمپرهای مگنتورئولوژیکال، جهت کاهش دامنه ارتعاشات و شوک های وارده به محموله های حساس در قسمت بار خودروهای باری جاده ای می باشد. دراین راستا، ابتدا یک دمپر مگنتورئولوژیکال‌ دوسر میله، جهت استفاده در سیستم تعلیق ثانویه کامیونت مدل سازی، طراحی و ساخته شد. در ادامه، با ساخت سه دمپر مشابه با دمپر تست شده، نسبت به ساخت پالت دارای سیستم تعلیق ثانویه متشکل از چهار دمپر مگنتورئولوژیکال جهت نصب بر قسمت بار یک وانت اقدام شد. سپس رفتار سیستم مذکور از طریق آزمایش آن با حرکت خودرو روی پروفیل سرعت گیر مورد بررسی قرار گرفت. پس از انجام تست های دینامیکی مربوط به تحریک هارمونیک بر روی دمپر، نتایج بدست آمده از عملکرد آن نشان داد که بیشینه نیروی میرایی دمپر در شدت جریان الکتریکی 2 آمپر، نسبت به حالت (0) آمپر، بطور میانگین 11.62 برابر، افزایش داشته است. همچنین با استفاده از نتایج نیروی حاصل از مدل اسپنسر در پیش بینی رفتار دینامیکی دمپر با خطای نسبی میانگین 49%/1 نسبت به نیروی حاصل از تست تجربی و تلفیق آن با مدل دوبعدی نصف خودروی باری، عملکرد مجموعه در عبور از پروفیل سرعت گیر شبیه سازی شده و پاسخ های دینامیکی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که با افزایش شدت جریان الکتریکی دمپرها از 0 تا 2 آمپر، بیشینه شتاب عمودی وارده به مرکز جرم محموله حساس هنگام عبور از دست انداز، در شبیه سازی نسبت به حالت بدون سیستم تعلیق ثانویه، 43.6% و در تست های تجربی، 32.4% کاهش یافته است.

Design and construction of a secondary magnetorheological suspension system to mitigate the shocks and vibrations transmitted to sensitive payloads in commercial vehicles

The aim of this research is to develop a semiactive secondary suspension system equipped with magnetorheological dampers to reduce the amplitude of vibrations and shocks to sensitive payloads in the cargo section of road truck. First, a doubleended magnetorheological damper was modeled, designed and built for use in a secondary suspension system of light trucks. Next, a pallet with a secondary suspension system consisting of four magnetoreheological dampers was constructed to be installed on the load side of the light truck. Then, the behavior of the system was examined by testing it by passing the vehicle on the speedbump profile. By performing dynamic tests with harmonic excitation on the damper, the results showed that the maximum damping force with the electric current of 2 Amp is increased 11.6 times compared to 0 Amp. Furthermore by using the forces obtained from the Spencer model in predicting the dynamic behavior of the damper with an average relative error of %1.49 compared to the force obtained from the experimental test and implementing the twodimensional model of the halftruck, the performance of the system in passing the speedbump profile was investigated.The results of simulations and experimental tests showed that with increasing electric current intensity from 0 to 2 Amp, the maximum amplitudes of the sensitive payload decreased in passing the speedbump %43.6 and %32.4 in simulations and experimental tests comparing to the situation without the secondary suspension system respectively.