تحلیل غیرخطی رفتار ارتعاشی فنر اسپرت در سامانه تعلیق خودرو

در این مقاله با استفاده از روش متوسط گیری، ارتعاشات سامانه ی جرم و فنرهای سختی مرحله ای یا اسپرت بررسی شده است. بدین منظور از یک روشی تحلیلی برای مدل سازی و حل معادلات ارتعاشی غیرخطی استفاده شده است. در این پژوهش فنر مورد استفاده از نوع فنر اسپرت پنج مرحله ای و جرم آن از نوع نقطه ای در نظر گرفته شده است. در این راستا ابتدا روابط حاکم بر فنرهای اسپرت استخراج شده است. سپس با استفاده از روش متوسط گیری فرکانس طبیعی و پاسخ سامانه تعیین شده است. برای صحت سنجی نتایج، پاسخ ها از روش فضای فاز نیز تعیین شده است. مقایسه بین روش متوسط گیری و روش فضای فاز بیانگر دقت بالای حل غیرخطی است. همچنین نتایج نشان می دهد که فرکانس طبیعی سامانه شامل فنر اسپرت تابعی از میزان فشردگی فنر است. در این پژوهش با انتخاب مدل یک چهارم خودرو پارامتر راحتی سفر در دو حالت فنر معمولی و فنر اسپرت با هم مقایسه شده است. همچنین نشان داده شده است که استفاده از فنر اسپرت باعث بهبود کیفیت سواری خودرو می شود. در پایان برای راستی آزمایی بحث گفته شده، پاسخ های حاصل از مدل سازی هندسی و مدل سازی ریاضی با هم مقایسه شده است که جواب هایشان کاملا بر هم منطبق هستند.