多自由度双轴车辆模型在波形路面上的动力分析

《多自由度双轴车辆模型在波形路面上的动力分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、重庆交通大学硕士学位论文多自由度双轴车辆模型在波形路面上的动力分析姓名：张兰申请学位级别：硕士专业：载运工具运用工程指导教师：曹源文20100401摘要路面平整度是度量路面行驶质量的一项主要性能指标，平整的路面能为车辆提供快速、安全、舒适和经济的行车环境，同时减少车辆对路面的损坏，提高路面的使用性能，延长路面的使用寿命。相反，不平的路面激励，会使行驶的汽车产生振动。由路面不平整引起的车辆对路面动载荷作用，是引起路面疲劳破坏甚至早期破坏的一个主要原因。故应用多体动力学仿真分析研究车辆对路面的动载荷

2、作用十分必要。论文根据綦万高速公路路面平整度的实测结果，得到描述波形路面的参数即波长和振幅，编制路面文件，在ADAMS中模拟波形路面；以现有某红岩重型卡车为研究对象，利用ADAMS多体动力学分析软件建模仿真，建立其车架、悬架和驾驶室等的多体动力学模型。对整车模型进行仿真计算，分析车辆以不同速度、不同载重行驶于不同波长、振幅和坡度的波形路面时，车辆对路面的动载荷作用，进而揭示了车辆动载与路面不平度之间的关系，提出了降低车轮动载荷的方法。同时，考虑到影响车辆动载荷作用的车辆参数因素，论文对悬架特性参

3、数(刚度、阻尼)进行了优化分析，最终达到改善车辆对路面的动载破坏作用的目的。整车动力学模型的建立为更加精确的进行车路耦合作用计算提供可能，可以模拟出实际车辆在波形路面激励下产生的动荷载作用值。论文通过对整车模型的动力学仿真分析，得到如下结论：车辆对路面的动载荷作用受路面工况的影响较大，车辆动荷载与波形路面的波长和振幅成正比；车速是影响车路耦合作用的重要因素，车辆动荷载与波长、振幅和车速的耦合作用有关；车辆载重的破坏力非常大，满载时的最大动荷载较空载时增大了76．02％。车辆悬架特性参数(刚度、阻

4、尼)的匹配合理与否直接影响到车辆对路面的动载作用，通过优化分析，可较明显减小车辆对路面的动载荷作用。关键词：波形路面；车辆模型；耦合振动；动力学；动荷载；优化ABSTRACTRoadroughnessisakeyperformanceindextomeasuretheroadridingquality,Agoodroadcallprovide谢ttlspeediness，safety,comfortandeconomy,anditCanalsoreducethedamageofroad，impr

5、overoadperformanceandextendthepavementlife．Onthecontrary,whattheroughnessroadCandoisbringthecouplingvibration,whichmakestheroadtiredanddamaged．Therefore，theanalysisofcouplingvibrationcausedbyvehiclesandroadroughnessinthesoftwareofmulti-bodydynamicsis

6、essential．Accordingtotheactualme嬲urementresultofhighwayroughness，wecangetthevalueofwavelengthandamplitudeoftheroad，thentheroadfileiscreatedtosimulatewaveroadinADAMS；regardingtheexistingHongyanheavytruckasaresearchobject，thevehiclemodelincludingitsfra

7、me，suspensionandcab，ctcisbuiltinADAMS．Bythesimulationofthevehiclemodel，therelationsofthevehicledynamicloadsandtheroadroughnessareshownondifferentroads、析tlldifferentvelocityandloads．Andmore，themethodstoreducethedynamicloadsofwheelareproposed．Meanwhile

8、，thevehicleparameterswhichaffectthevehicledynamicloadsshouldbetakenintoaccount，andthesuspensionparameters(stiffness，damping)wereoptimizedtoultimatelyreducethedamageoftheroad．ThevehiclemodelprovidespossibilityformoreaccuratecompmeanditCansimulatethedy