車-路耦合系統(tǒng)動力學研究.pdf

1、隨著公路交通的日益完善及公路運輸重型化的發(fā)展，由車輛動載荷引起的路面早期破壞已成為道路設計突出問題。而路面的早期破壞，反過來又會引起車輛振動加劇，進而會嚴重影響到行駛車輛的舒適性及安全性，同時還會進一步增加行駛車輛對路面的動載荷。車-路系統(tǒng)間存在著相互作用，但傳統(tǒng)的車-路系統(tǒng)動力學研究是根據(jù)車輛動力學和路面動力學把車輛和路面作為兩個獨立的系統(tǒng)分別進行研究的，并沒有充分考慮車-路間的相互作用影響，故其并沒有反映出車-路之間的真實工作情況，

2、所以本文研究分析了包含車-路間相互作用的車-路耦合系統(tǒng)動力學，以使其能更加真實的模擬車-路系統(tǒng)的工作情況。
　　首先，根據(jù)車輛動力學簡化原則將車輛子系統(tǒng)進行簡化建模，再通過對道路結(jié)構(gòu)構(gòu)成機理的分析簡化建立道路子系統(tǒng)物理模型，最后通過車輛與路面之間的接觸關(guān)系（即車-路之間的耦合作用）將車輛子系統(tǒng)模型和道路子系統(tǒng)模型統(tǒng)一起來，即可得到車-路耦合系統(tǒng)動力學模型。
　　其次，通過對不同數(shù)學算法的對比，確定了運用翟婉明提出的新型顯式積

3、分算法求解非線性系統(tǒng)動力學方程組，通過對該算法理論推導的分析，確定了運用MATL AB軟件求解該方程組的編程步驟及流程圖。
　　在此基礎上，總結(jié)了傳統(tǒng)車-路系統(tǒng)模型的特點，又根據(jù)車輛動力響應和道路動力響應提出了車-路耦合系統(tǒng)動力學模型和傳統(tǒng)車-路系統(tǒng)動力學模型的評價指標，并進行了對比。
　　最后，在驗證了車-路耦合系統(tǒng)動力學模型的基礎上，計算和分析了不同車輛參數(shù)（即車輛行駛速度、車輛載重、前后輪剛度與阻尼、前后懸架剛度與阻尼