载重 100t 重载货车振动特性研究

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1、国内图书分类号：U270.11密级：公开国际图书分类号：629西南交通大学研究生学位论文载重100t重载货车振动特性研究年级二〇一五级姓名李亚威申请学位级别工学硕士专业车辆工程指导老师傅茂海研究员二〇一八年四月ClassifiedIndex:U270.11U.D.C:629SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisSTUDYONTHEVIBRATIONCHATACTERISTICSOF100tLOADHEAVYHAULFREIGHTCARGrade:2015C

2、andidate:LiYaweiAcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeSpeciality:VehicleEngineeringSupervisor:Prof.FuMaohaiApril,2018西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保

3、存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密□，在年解密后适用本授权书；2．不保密□√，使用本授权书。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导老师签名：日期：日期：西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1．简述平稳性指标的计算方法及影响因素，分析了具有斜楔摩擦减振器的货车单自由度系统与多自由度系统纵垂面内各部件的振动响应规律及影响因素。2．根据斜楔摩擦减振器受力特点，在SIMPACK动力学软件中分别建立实体斜楔动力学模型和相对摩擦系数动力学模型。通过对比

4、分析，两种模型在车体响应、平稳性指标及摩擦阻力做功等方面均有较好的一致性。3．利用设计参数建立动力学模型并对空、重车进行动力学性能仿真计算，针对动力学性能仿真计算结果与线路试验结果存在的异同进行对比分析。4．针对重车仿真计算结果的平稳性指标异常现象进行分析，找出导致重车工况仿真结果平稳性指标异常的原因。5．针对所提出的动力学仿真结果与线路试验结果之间存在的差异，定性的分析可能导致以上差异的因素，并对这些影响因素进一步仿真计算，探究其对车辆平稳性指标的影响。6．通过以上分析及仿真计算，最终总结出可能导致该型煤

5、炭漏斗车动力学试验中出现的平稳性指标异常原因。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：日期：西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要为满足我国重载货运的发展要求，提出了研制载重100t重载货车要求。在研制过程中，某型煤炭漏斗车在进行动力学性能线路试验时，在6

6、0km/h~110km/h试验速度范围内，车辆垂向平稳性指标出现异常现象。本文基于该车存在的垂向平稳性指标异常问题，展开对其振动特性及车辆运行平稳性研究。首先简述该车平稳性指标异常现象，引出对货车平稳性指标分析，探讨引起平稳性指标异常的可能原因，然后对具有斜楔摩擦减振器的货车车辆系统振动特性进行分析，得出其振动响应规律及影响因素。为进一步对随机激励作用下车辆系统的振动响应进行分析，建立该车多体动力学性能仿真模型。由于斜楔摩擦减振器对车辆动力学性能具有重要影响，对其采用两种不同方式进行建模对比分析。结果表明：

7、两种方式建模的车体加速度响应、平稳性指标及摩擦阻力等均有较好的一致性，最终选择以相对摩擦系数的形式对其进行简化建模。通过对空、重车工况进行动力学性能仿真计算，发现在设计参数下动力学指标满足标准要求，垂向平稳性指标并不存在明显的偏大现象。针对仿真结果与试验结果出现差异的原因进行分析，可能与副构架弹性、车轮偏心、一系悬挂垂向刚度及相对摩擦系数异常有关。将副构架处理成柔性体构建车辆系统刚柔耦合模型，通过刚柔耦合模型与刚体模型对比分析，得出空、重车工况下考虑副构架柔性的车体垂向响应比刚体车辆系统略大，但二者响应的变

8、化趋势基本一致，结果表明平稳性异常现象并非副构架弹性所致。通过研究车轮偏心对重车平稳性指标的影响，得出车轮偏心量在规定范围，平稳性指标并无超标现象的结论，只有当车轮偏心量较大时，会导致车辆平稳性指标明显增大，同时斜楔存在“卡滞”现象时，在80km/h速度时出现共振导致平稳性指标变差。通过研究一系悬挂垂向刚度及相对摩擦系数对车辆平稳性指标的影响，得出以下结论：空车和重车工况下，一系悬挂垂向刚度增大平稳性指标略有增大