基于Padé模型降阶法的车辆侧倾动力学研究

为简化对车辆侧倾动力学的研究特别是对车身侧倾角的估算和控制,提出针对车身侧倾角的Padé模型降阶方法.该文首先建立了线性三自由度车辆模型,并在此基础上推导出了车身侧倾角的传递函数,由于此传递函数的高阶特性难以用于车辆侧倾动力学的计算与控制中,所以接着对所推导出的侧倾角传递函数进行降阶处理.又考虑到车身侧倾的低频特性以及Padé模型降阶法在低频区能有较好的拟合效果,该文采用Padé模型降阶法对车身侧倾角传递函数进行降阶处理.为了验证降阶后模型的有效性,从时域、频域和复域3个方面分别进行了论证,并通过Truck Sim和Matlab进行了仿真对比.结果表明降阶后的模型在低频区具有较好的逼近效果,此降阶方法可以简化对车辆侧倾动力学的研究,并可以将此降阶模型应用于车身侧倾角的估算和控制中.     

轮胎结构参数对非稳态侧偏频率特性的影响

以考虑胎体复杂变形的轮胎非稳态侧偏特性理论模型为基础，分析了轮胎结构参数对轮胎非稳态侧偏频率特性的影响，并进一步分析了轮胎结构参数对车辆摆振的影响。     

轮胎试验台六分力解算、标定与优化分析

轮胎试验台的力与力矩测试精度直接影响到轮胎数据的准确性,应用多体动力学理论对所研发的平板式六自由度低速轮胎试验台进行研究,分析了该试验台姿态控制的机理,推导出试验台轮胎六分力解算公式,并用abaqus有限元软件验证其准确性。然后对设计加工出的试验台进行标定,结果表明:3个方向的力吻合较好,但是力矩并不特别理想。经合理分析假设,试验台6个电缸铰支的硬点实际安装中存在空间的偏差,对其进行辨识优化分析,结果表明:优化后三方向的力及力矩与标定值吻合的精度符合要求,力的精度高于0.75%,力矩精度可达1%左右,证明了铰支安装偏差的假设是合理的,也体现出该轮胎试验台在测试精度上的优势。     

轮胎刷子模型分析Ⅱ.稳态纵滑与纵滑侧偏刷子模型

基于弹性胎面和刚性胎体假设 ,分析了稳态条件下轮胎纵滑时印迹的纵向变形以及纵滑侧偏时印迹的纵向变形与侧向变形 ,分析了印迹区内有滑移时的稳态纵滑刷子模型和纵滑侧偏刷子模型的建模机理 ,讨论了纵向剪应力分别随制动力与驱动力的变化关系、纵滑侧偏时总切力分别与纵向和侧向分量间的矢量关系 ,以及纵滑侧偏刷子模型分别与纵滑刷子模型和侧偏刷子模型间的内在关系     

轮胎侧向力影响因素试验

轮胎侧向力与轮胎侧偏角、垂直载荷、车轮外倾角、纵向滑移率、轮速及胎压等因素直接相关,是车辆横向动力学重要的组成部分.通过对轮胎试验数据整理分析,阐述了车轮侧向力与各种影响因素间的关系.随着轮胎侧偏角的增大,车轮侧向力呈现很强的非线性.随着垂直载荷的增大,车轮侧向力不会呈比例增大.由于侧向力与侧偏角及垂直载荷间的非线性关系对车辆行驶性能及悬架调校非常重要,应用计算实例描述了载荷变化的影响.车轮外倾角与侧向力间的关系对悬架外倾角补偿特性非常重要,对此进行了计算说明.     

基于转向试验的车辆主销定位参数完整解算

受前轮转向轴几何结构的影响,车轮轮心及轮胎印迹中心的位置随车轮左右转动而变化.如果在悬架结构未知的情况下能够根据车轮运动计算出主销定位参数,将有利于悬架设计.提出了应用汽车悬架KnC特性试验台转向试验数据解算主销定位参数的方法,定位参数包括:主销内倾角、主销后倾角、主销后倾距、主销偏移距、轮心主销纵向偏移距及轮心主销侧向偏移距.应用Adams仿真结果及试验数据对提出的解算方法进行了验证,误差在允许范围内,解算方法满足使用要求.     

农用车闭环操纵系统主动安全性评价指标

针对农用运输车的特点提出了两项新的闭环操纵系统主动安全性单项评价指标，结合农用车实例仿真计算，说明评价指标的合理性。     

基于“弦”胎体理论的轮胎转偏模型

根据基于“弦”胎体理论的轮胎非稳态侧偏模型和不同侧向输入时传递函数间的相互关系,得出轮胎非稳态转偏模型。将模型中Ｅ０函数展开为Ｔａｙｌｏｒ级数形式,通过有效地截取其部分项,推导出基于“弦”胎体理论的轮胎稳态转偏模型。最后还将无量纲的非稳态转偏模型简化为有理分式的一般形式。所得模型可用于拖拉机和汽车的动力学分析和转向性能研究。     

轮胎刷子模型分析：Ⅱ稳态纵滑与纵滑侧偏刷子模型

基于弹性胎面和刚性胎体假设,分析了稳态条件下轮胎纵滑时印迹的纵向变形以及纵滑侧偏时印迹的纵向变形与侧向变形,分析了印迹区内有滑移时的稳态纵滑刷子模型和纵则偏刷子模型的建模机理,讨论了纵向剪应力分别随制动力的变化关系、纵滑侧偏时总切力分别与纵向和侧向分量间的矢量关系,以及纵滑侧偏刷子模型分别与纵滑刷子模型间的内在关系。     

轮胎非稳态侧偏理论模型的参数辨识

根据空间域内轮胎非稳态侧偏试验数据计算出试验频率特性,由考虑胎体复杂变形的轮胎非稳态侧偏理论模型与试验数据建立了参数辨识数学模型,并辨识出模型的结构参数。理论结果与试验数据的一致,验证了模型的正确性,辨识出的参数还可以用于轮胎力学和汽车动力学的分析与仿真计算。