第三届上银优秀机械博士论文摘要选登

论文名称：汽车油压避震器的设计和悬吊控制系统对车辆舒适性之研究

论文作者：台湾成功大学/ 王榆衔

指导教师：施明璋《研究领域：油气压机械系统与组件之设计与控制、车辆防死锁煞车与悬吊控制系统、能源节约于液压传动与控制系统、工具机气压配重与液静压轴承设计与控制、伺服气压自动化微操作系统、智能型非线性控制系统。》

本文论述不同型式之汽车悬吊，在半主动悬吊系统，所设计的连续可调式避震器，其主要在避震器活塞杆内设计一旋转阀，具有U型沟槽，并于活塞杆上设计两孔口，且孔口本身贯穿于活塞杆，利用活塞杆与旋转阀可搭配连续变化之孔口组合，相较于一般之避震器，其在液压的制程与价格，具竞争性且设计理念，即便于加工与降低成本。而在主动式悬吊系统，所设计的主动式液压避震器，配合底盘悬吊空间的限制，此技术在于避震器与致动器是一体成型，而活塞杆也为一筒型双杆式结构。

而在全车悬吊系统舒适性之研究，则在前后左右侧四轮遭受到随机路面 Level D的激励时，单轮会因为左右或者前后轮受到不规则路面，进而影响其稳定性；因此全车在其半主动式或主动式悬吊系统，除了使用原先个别四轮独立的控制器之外，进而建立其解耦合控制逻辑，在半主动解耦合控制方面，为防止车身仰头与顿头的现象，则依车身状态对于各侧边的悬吊补偿阻尼系数，来控制连续可调式避震器。于主动解耦合控制，当车子受到俯仰角速度或是侧倾角速度的影响，则以感测器测出惯性力，能适当补偿四组主动式液压避震器的出力，进而抵消此惯性力。

本文所研发之连续可调式避震器与主动式液压避震器为两种新的可行结构，具有相当成效。此外针对车辆舒适性，作半主动及主动式悬吊系统之全车解耦合实验，对于元件设计及系统有更深入之探讨与研究，未來可将此技术推广至车辆产业，使国内在发展底盘科技，具国际之竞争力。

论文名称：舱筏隔振系统声学设计及优化、控制

论文作者：上海交通大学/ 黄修长

指导教师：华宏星《研究领域：振动噪声分析与控制、冲击防护理论与应用、现代隔振减振方法。》

本论文致力于建立舱筏隔振系统定量化的振动传递及声辐射计算方法和以声学性能为目标的优化方法，并有针对性地提出舱筏振动传递控制和远场声辐射抑制方法，以指导舱筏声学设计，降低整艇机械噪声，该研究具有重要的国防意义和实用价值。论文的主要研究工作和取得的创新性成果如下：

(1)提出了一种运用数值计算和试验数据的舱筏隔振系统频响函数综合建模及优化方法。该方法能够综合考虑机组、浮筏、隔振器、基座、壳体各个环节的动力学特性及水下声辐射效应。实验室台架试验表明系统中各个层面振动传递的预报结果误差不大于5dB，为舱筏隔振系统的振动传递、声辐射建模和声学优化设计提供了一种有效的工程应用方法。

(2)提出了一种曲梁-质量周期结构，利用其带隙原理，能有效抑制隔振系统中所需中高频段内宽频带的振动传递和声辐射。给出了舱筏隔振系统中曲梁-质量周期结构工程实用的设计原则和方法。实验室台架试验表明安装曲梁-质量周期结构后，基座连接点和壳体上测点的响应在带隙内分别得到了平均10～15dB和4～5dB的衰减，为舱筏隔振系统中高频频段的振动控制提供了一种有重要应用前景的新思路。

(3)研究了以壳体水下声辐射为控制目标的多输入多输出的主动隔振方法。研究表明，利用基于FxLMS的多通自适应控制算法，对基座各连接点的振动加速度进行控制后，能有效抑制低频时壳体径向变形为主的辐射模态的声辐射，为机械-结构的低频振动噪声控制提供了一种控制手段。