履带车辆半主动悬挂计算机仿真研究

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1、第27卷第1期计算机工程与设计2006年1月Vol.27No.1ComputerEngineeringandDesignJan.2006履带车辆半主动悬挂计算机仿真研究陈兵，顾亮，黄华(北京理工大学机械与车辆工程学院，北京100081)摘要：基于可调式半主动悬挂系统，以保持车辆悬挂性能最优或次优，可改善车辆振动环境。用动力学分析软件Re-curDyn和控制分析软件Matlab/Simulink联合仿真，通过实体建模方法对高速履带车辆整车进行了被动和半主动悬挂对比仿真分析，研究结果表明，半主动控制通过悬挂阻尼力的变化改善

2、车体振动效果明显，在高速履带车辆上采用可调阻尼式的半主动悬挂控制是可行和有效的。关键词：履带车辆;半主动悬挂;多体动力学仿真中图法分类号：TP391.9文献标识码：A文章编号：1000-7024(2006)01-0007-05Computersimulationstudyoftrackedvehiclewithsemi-activesuspensionCHENBing,GULiang,HUANGHua(SchoolofMechanicalandVehicleEngineering,BeijingInstituteofT

3、echnology,Beijing100081,China)Abstract：Semi-activesuspensionsystemiscapableofadjustingparametersofsuspensionsystemtokeepthevehicle'ssuspensioncha-racteristicsalwaysbeingoptimalorsub-optimal,anditcanimprovevibrationcircumstanceofthevehicleevidently.Afulltrackedve

4、hiclewhichequippedwithpassiveorsemi-activesuspensionwasanalyzedbyreal-bodymodelingmethodwithRecurDynsoftware,simulationresultswerecomparedandfoundthatsemi-activecontrolchangingdampforcecouldimprovevehiclevibrationclearly,andsemi-activesuspensionsystemusingadjust

5、abledampingratewaseffectiveandavailabletohigh-speedtrackedvehicles.Keywords：trackedvehicles;semi-activesuspension;multi-bodydynamicssimulation计定型就无法在车辆行驶时调节，而这种固定的悬挂特性使1引言得车辆在适应路面变化上缺乏灵活性，驾驶员不得不降低车悬挂系统是履带式装甲车辆的重要组成部分，起着弹性速以适应变化的路面。显然，被动悬挂已不适应高机动性、高连接车身与负重轮、缓和并衰减

6、因路面不平而引起的冲击振舒适性的双重要求。为克服上述缺陷，人们尝试了很多方法，动，以保证车辆平稳行驶的功效。优良的悬挂特性是履带式例如采用非线性变刚度弹簧、车高调节装置等，取得了一定的装甲车辆高速机动性、高通过性和高乘员舒适性的保证[1]。作效果，但仍然无法从根本上消除上述缺陷。西方发达国家从为陆军地面最重要突击武器的履带装甲车辆一般具有较高的20世纪六七十年代开始了以主动、半主动悬挂为代表的智能速度，履带式装甲车辆也称为高速履带车辆，为简化起见统称悬挂系统的研究[2]。主动悬挂通过车辆运动状态参数调节做为履带车辆。动

7、器，以控制车辆振动模态，在理论上可以获得最佳减振效国内外研究资料表明：履带车辆在采用高性能悬挂系统果，但其所具有的高能耗、结构复杂、体积庞大、可操作性差和后，对提高乘员的乘坐舒适性、改善火炮射击精度、提高火炮可靠性低等缺点所致的性价比低使得其无法在军用履带车辆行进间射击速度、提高乘员作战效能和延长车载设备的使用中得到应用。与主动悬挂相比，半主动悬挂属于无源智能悬寿命等方面有重要作用。这就使得对履带车辆悬挂系统的研挂，只需要调节悬挂参数(刚度或阻尼，常见的是调节阻尼)，以究变得十分迫切，国内外军用履带车辆生产、研究单位展

8、开了匹配车辆的振动模态。它具有优良的减振特性和低功耗、结对高性能悬挂系统的研究。构简单、价格低廉和结构紧凑等特点得到业内人士的广泛关注，已成为近年来悬挂系统的研究热点[3]。履带车辆过去一直使用被动式悬挂系统，这种传统悬挂系统具有结构简单、可靠性高和造价低廉等特点。但被动悬履带车辆悬挂系统是一个复杂的机械系统，其部分悬挂挂通常为车