浅析安装液压互联悬架货车的机械液压多体系统建模及模态

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1、学兔兔www.xuetutu.com第48卷第6期机械工程学报Vo1．48NO．62012年3月JOURNAL0FMECHANICALENGINEERINGMar．2012DoI：10．3901／JME．2012．O6．116安装液压互联悬架货车的机械液压多体系统建模及模态分析水丁飞张农韩旭(湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082)摘要：针对传统悬架无法实现同时对车体俯仰和垂向振动模态的协调控制，提出一种新型液压互联悬架系统。运用传递矩阵法推导出液压子系统的阻抗阵，并建立机械多刚体和液压系统耦合的多体动力学方程。针

2、对该类频率依赖特征方程的特征值问题，提出一种基于数值优化的特征值辨识方法，并验证该方法的有效性。运用模态理论，对比分析液压互联悬架系统对三轴重型货车车体振动模态影响的不同。结果表明，俯仰平面内的抗反向运动的液压互联悬架系统能在保持原有乘坐舒适性的同时，能有效抑制车体俯仰运动；安装抗反向运动的液压互联悬架系统后，车体俯仰刚度增强，其垂向振动刚度略有降低；同时车体和车轴振动峰值被极大地降低，车体振动衰减率明显增大。关键词：液压互联悬架阻抗阵特征值辨识模态分析中图分类号：U463ModelingandModalAnalysisofMulti

3、-bodyTruckSystemFittedwithHydraulicallyInterconnectedSuspensionDINGFeiZHANGNongHANXu(StateKeyLaboratoryofAdvancedDesignandManufacturingforVehicleBody,HunanUniversity,Changsha410082)Abstract：Anovelhydraulicallyinterconnectedsuspensionsystemisproposedforcompromisingthecon

4、trolbetweenthepitchandbouncemodeofsprungmass．Basedonthetrans~rmatrixmethod，theimpedancematrixofhydraulicsubsystemisderived，andthemechanicalandhydrauliccoupledmulti—bodydynamicequ~ionsarethenobtained．Aneigenvalueiterationidentificationmethodfor~equencydependentsystemchar

5、acteristicequationisdevelopedbasedonnumericaloptimization，andthevalidityofthismethodisthenverified．Byapplyingthetheoryofcomplexmode，thecomparisonanalysisofvibrationofsprungmassiscarriedoutbetween．thetri—axletruckwithaconventionsuspensionandthatfiredwiththehydraulicallyi

6、nterconnectedsuspensionsystem．Theobtainedresultsindicatethattheanti-oppositionalhydraulicallyinterconectedsuspensionsystemisabletoefectivelyreducethepitchmotionofsprungmassinpitchplane，andsimultaneouslymaintaintheridecomfortperformance．Thepitchstiffnessisincreasedwhilet

7、hebouncestifnessisslightlysoftened．Thepeakvaluesofsprungmassandwheelhopmotionsaregreatlyreduced，andthevibrationdecayrateofsprungmassisalsosignificantlyincreased．Keywords：HydraulicallyinterconectedsuspensionImpedancematrixEigenvalueidentificationModalanalysis车轮组弹簧力变化的悬架系

8、统的总称⋯，与传统悬0前言架相比其主要优点在于能在乘坐舒适性不受负面影响的前提下，改善车辆操纵性能，实现对平顺性和互联悬架是指单个车轮运动导致其他车轮或操纵稳定性的协调控制，互联悬架系统能够独立解耦车轮相对车体运动的四个