基于虛擬樣機(jī)的半掛汽車列車操縱穩(wěn)定性仿真研究.pdf

1、隨著近年來車輛制造水平的提高與道路交通建設(shè)的快速發(fā)展，半掛汽車列車憑借其運(yùn)輸效率高、貨運(yùn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，在道路運(yùn)輸領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但這種趨勢必然對(duì)半掛汽車列車的系統(tǒng)性能提出更高的要求。半掛汽車列車由于其體積大、質(zhì)量大、質(zhì)心高等問題，容易導(dǎo)致側(cè)翻、折疊和橫向失穩(wěn)而引發(fā)交通事故，造成巨大損失。因此，對(duì)半掛汽車列車操縱穩(wěn)定性的研究日益得到重視。
　　首先，將半掛汽車列車的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行簡化，建立了半掛汽車列車單軌數(shù)學(xué)模型。并運(yùn)用多體動(dòng)力學(xué)理

2、論與虛擬樣機(jī)技術(shù)，在ADAMS軟件中對(duì)半掛汽車列車進(jìn)行模塊化建模，建立包括前后懸架、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、鋼板彈簧、鞍座、輪胎、道路等子系統(tǒng)，最后裝配成完整的牽引車模型與半掛汽車列車模型。
　　其次，在相同工況下通過實(shí)車試驗(yàn)結(jié)果與仿真模型試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比對(duì)仿真模型進(jìn)行驗(yàn)證。在驗(yàn)證了仿真模型可靠性的基礎(chǔ)上分別對(duì)牽引車和半掛汽車列車進(jìn)行操縱穩(wěn)定性仿真分析，包括轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入、轉(zhuǎn)向盤角脈沖輸入、魚鉤轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)向回正、穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)等一系列仿真試驗(yàn)。仿真結(jié)果表

3、明，牽引車模型在各種工況下對(duì)輸入的響應(yīng)迅速，車輛行駛穩(wěn)定?？傮w來說，模型具有較高的準(zhǔn)確性和合理性，可以用于分析其他工況下車輛的運(yùn)動(dòng)。
　　最后，重點(diǎn)研究了車速、半掛車參數(shù)對(duì)整車瞬態(tài)響應(yīng)特性的影響，并運(yùn)用均勻設(shè)計(jì)方法對(duì)影響車輛行駛穩(wěn)定性的牽引車輪胎側(cè)偏剛度、半掛車輪胎側(cè)偏剛度、半掛車質(zhì)量、半掛車質(zhì)心前后位置、牽引點(diǎn)位置、半掛車軸距這六個(gè)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果確定了對(duì)車輛行駛穩(wěn)定性較為顯著的因素，得出使試驗(yàn)結(jié)果最優(yōu)的一組參數(shù)，并對(duì)半掛