车辆随机动载作用下路面动态响应研究

为研究车辆随机动载对半刚性沥青路面性能的影响,利用SIMPACK软件建立了重型载货汽车整车行驶动力学模型,提取了各轴车轮轮胎法向作用力。在此基础上建立了半刚性沥青路面三维有限元分析模型,分析了车辆随机动载作用下路面的动态响应。结果表明,随机动载作用下路面应力变化与车辆轴数有关,当三轴车辆车轮依次通过路面某一确定位置时,路面各层应力出现3次突变,最大应力出现在中、后轴车轮通过时;在车辆行驶区域,路面各点的最大拉、压应力均随车辆行驶距离和轮胎法向作用力不同而随机变化,轮迹中心线路面各点的垂直应力、水平应力、横向应力和水平剪应力变化频率与中、后轴轮胎法向作用力的变化频率相似,横向剪应力的变化频率与前轮的轮胎法向作用力变化频率相似,而轮迹边缘路面各点横向剪应力变化频率与中、后轮的轮胎法向作用力变化频率相似。     

车辆行驶速度对路面损伤的研究

针对半刚性路面的特点，建立了半刚性路面的三维有限元分析模型。分析了车辆行驶速度的变化对半刚性路面损伤的影响。有限元分析和路面动位移响应试验结果表明，在一定的载荷下，随着行车速度的提高，半刚性底基层底部的最大水平拉应力，土基层顶部最大垂直压缩应变，半刚性底基层底部最大横向拉应变及半刚性底基层底部最大水平拉应变和路表面的垂直位移均减小；路面动位移的响应时间随德国速度的提高而变短，对路面上一确定位置而言，提高行车速度可以减小路面的损伤程度。     

一种新型的工业车辆护顶架动载试验载荷

根据工业车辆护顶架动载试验的标准要求,设计了一种新型的工业车辆护顶架动载试验载荷,并从载荷的结构、设计创新点及载荷的使用方法方面详细介绍了该载荷装置。     

基于多体模型的重型车辆对路面动载特性

利用SIMPACK软件分别建立重型车辆前悬架、后平衡悬架、转向系统和轮胎模型等,在此基础上建立重型载货汽车整车多体动力学模型,并采用谐波叠加法构建随机路面,建立了一个可考虑路面不平度的重型车辆对路面动载特性研究平台,利用该平台探讨了重型车辆轮胎三向动载荷与路面不平度、行驶速度的关系.仿真结果表明:前轴轮胎纵向动载荷小于中、后轴轮胎纵向动载荷,前轴轮胎侧向和法向动载荷大于中、后轴轮胎侧向和法向动载荷,中、后两轴轮胎动载荷相差很小;路面在A～D级、行驶速度为60～90 km/h时,前轴车轮法向动载系数大于中、后轴车轮法向动载系数,前轴轮胎法向作用力小于中、后轴轮胎法向作用力.     

车辆—路面计算机仿真系统中的沥青路面应力应变分析

以半刚性基层沥青路面为对象，研究了路面的应力应变模型和计算方法，通过分析沥青路面层的变形过程，建立了半刚性基层沥青混凝土路面的Vanderpoel粘弹性分析模型。将有限元数值计算方法和粘弹动力学理论有机地结合起来，用于半刚性基层沥青混凝土路面的应力应变分析，通过与传统路面力学的弹性层状体系理论、弹性有限元理论、弹性半空间理论等计算方法的比较，并通过大量足尺路面加载试验，验证了采用该模型和计算方法的有效性。     

多轮车辆气压制动系统动态响应特性仿真研究

多轮车辆在行驶过程中,载荷变化频繁,因此,对多轮车辆载荷转移时的气压制动系统动态响应特性进行研究很有必要.为此,课题组以多轮车辆气压制动系统为研究对象,对其载荷转移时气压制动系统的动态响应特性进行研究.首先,分析多轮车辆气压制动系统的组成和工作过程,在了解多轮车辆气压制动系统组成的基础上,对气压制动系统关键部件的结构和...     

有限元分析在车辆行驶称重技术中的应用

车辆行驶称重技术是遏止超载的有效手段。为此，介绍了一种便携式车辆行驶称重仪，并建立了有限元模型对其进行了仿真分析。通过在相同初始条件下仿真与试验结果的对比。从理论上验证了开发本称重仪的可行性。通过仿真各种轮荷进行模拟计算。弥补了试验数据的不足，对减少试验次数、提高试验效率、缩短开发周期和提高系统精度有着重要作用。     

绿色车辆及其评价体系研究

绿色车辆是汽车技术不断发展的必然产物,绿色汽车是环境保护的迫切要求,是汽车工业可持续发展的需要。探讨了绿色车辆的内涵及其评价指标体系的研究,指出了今后的研究方向。     

车辆对路面作用随机动载荷的试验

通过试验对不同载荷和行驶速度的车辆作用于路面的随机动载进行了研究,探讨了车辆空载、满载和超载时产生的随机动载与行驶速度的关系。试验结果表明,空载时动载荷随着行驶速度的增加增幅较大,特别是在车辆高速行驶情况下动载荷明显增大;满载和超载时动载荷随着行驶速度的增加增幅较平缓;在一定的行驶速度下,随着静载增加,动载荷也明显增大,而且超载量越大,动载荷增加越大。     

ESP回油泵主要设计参数对制动轮缸动态响应的影响

利用AMESim软件建立了汽车ESP回油泵模型。以上升时间tr、延迟时间td为阶跃响应动态评价指标,分析了回油泵主要设计参数对制动轮缸动态响应的影响,给出出油球阀直径、进油阀弹簧刚度是影响制动轮缸动态响应的关键尺寸参数,为国内设计制造ESP回油泵提供参考。     

车轮制动对半刚性路面损坏的有限元分析

针对半刚性路面的特点,建立了路面在车轮制动作用下的三维有限元分析模型。分析了车轮制动作用路面的动态响应。结果表明,在车轮制动作用下,半刚性路面的应力、应变等大大增加,路面的疲劳破坏增大。沥青面层间的剪切应力的增大以及表面层大量的垂向拉应变,使沥青面层产生滑移,半刚性路面产生波浪、拥包等变形。车轮的制动作用是导致半刚性路面沥青面层疲劳破坏和剪切滑移破坏的主要原因。     

基于动力位移响应的结构优化设计

通过研究以动力激励下结构响应的位移为目标或约束的结构动力学优化设计，利用解析的方法推导出动力位移响应灵敏度计算公式，并成功地移植到有限元程序中。程序在计算包括杆、梁、板、二维、三维单元在内的所有算例时，动力位移响应的灵敏度精度均可达到97％，并且迭代次数少，求解效率高。     

基于动力学分析方法的柴滤支架断裂问题研究

对柴滤系统进行了振动扫频试验,发现当激励载荷过大时,柴滤系统安装刚度的变化会导致谐振频率产生变化。使用仿真方法进行了柴滤系统的安装刚度对自身模态的影响分析。通过振动试验与仿真分析,认为动力学分析方法是解决柴滤系统振动破坏的一种有效方法,同时柴滤系统的安装固定方式需要引起重视。     

基于结合部动力学特性的立柱-主轴系统动力学模型研究

针对某卧式加工中心动力学特性分析的需要,论述了主要影响其动力学特性的立柱-主轴系统中导轨结合部、螺栓结合部、滚珠丝杠结合部以及轴承4类结合面分布情况,提出各类结合部动力学参数提取方法与有限元建模方法.通过试验测试与有限元分析相结合的手段识别导轨结合部刚度与阻尼,利用赫兹接触理论计算出滚珠丝杠接触刚度.在此基础上,建立了某卧式加工中心立柱-主轴系统有限元分析模型,通过测试立柱-主轴系统轴端频率响应函数验证了该有限元分析模型的准确性,并分析得出了该立柱-主轴系统导轨结合部对系统动态性能的影响情况.     

三轮农用运输车机架动静态特性分析

建立了以板壳单元为基本单元的三轮农用运输车机架有限元计算模型,利用有限元分析软件ANSYS对其进行了静态、自由振动和随机振动分析.将计算结果与实验数据进行对比分析,验证了有限元计算模型的正确性,找出了机架的危险部位,提出并且验证了改进方案,为产品改型设计提供了依据.     

柴油机机体的动态特性分析及动力修改

针对柴油机机体复杂的结构,建立了机体的有限元实体模型,利用有限元软件对其进行模态分析,并在模态分析的基础上进行了结构的动力修改,达到了预期的目的。     

车用散热器结构强度的有限元分析

建立了管带式车用散热器的有限元模型，对其动强度进行了计算分析，得出了散热器应力场分布及其危险位置，并在MTS振动台上进行了试验验证。结果表明，有限元计算结果可靠，此模型可为散热器结构参数的改进提供理论依据。