Modelowanie amortyzatora hydraulicznego w układach zawieszeń siedzisk stosowanych do redukcji drgań mechanicznych w poziomym kierunku oddziaływania

Amortyzatory hydrauliczne są zwykle wykorzystywane w układach redukcji drgań mechanicznych jako elementy pasywne. W modelowaniu i obliczeniach dotyczących układów redukcji drgań często zakłada się liniową charakterystykę siły tłumienia w funkcji prędkości amortyzatora. W rzeczywistości siła tłumienia amortyzatora jest nieliniowa w funkcji prędkości ruchu układu, czyli współczynnik tłumienia nie jest wartością stałą. Dobór odpowiedniego modelu tłumika hydraulicznego pozwala na uzyskanie w procesie symulacji wyników zbliżonych do rzeczywistego zachowania układu. Na podstawie zależności opisujących model o charakterystyce liniowej oraz model o współczynniku tłumienia zależnym od prędkości wymuszenia zostały opracowane modele komputerowe w środowisku Matlab-Simulink® i wyznaczone zostały charakterystyki amortyzatora hydraulicznego oraz gęstości widmowe mocy przyspieszenia drgań i funkcje przenoszenia układu zawieszenia. W artykule tym rozważono wpływ uwzględnienia nieliniowej charakterystyki amortyzatora hydraulicznego na modelowanie układu redukcji drgań w układach zawieszeń siedzisk.

Hydraulic shock-absorbers are typically used in the vibration reduction systems as passive components. The modeling and calculations on the vibration reduction systems are often assumed to be linear damping force as a function of the damper velocity. In fact, the damping force demonstrates non-linear function of the system velocity therefore the damping coefficient is not constant. Appropriate selection of the damper model allows to obtain simulation results close to the dynamic behavior of a real system. In the paper the linear and non-linear damper models are discussed using the Matlab-Simulink® software package. Then the damper characteristics, power spectral densities of acceleration and transmissibility functions are elaborated. This paper considers an influence of the non-linear characteristics of the hydraulic shock-absorber on modeling process of the vibration reduction systems used in seat suspensions.