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基于ADAMS/CAR半挂牵引车操纵稳定性的仿真与优化
| 论文题名： | 基于ADAMS/CAR半挂牵引车操纵稳定性的仿真与优化 |
| 关键词： | 半挂牵引车;操纵稳定性;响应曲面;遗传算法 |
| 摘要： | 近年来随着汽车制造水平以及道路交通建设的飞速发展，半挂牵引车由于其货运成本低、运输效率高等优良的特点，被广泛地应用在交通运输领域中。但是半挂牵引车的体积大、重心高、质量大等问题，会很容易导致其产生折叠、横向失稳以及侧翻的现象，从而带来严重的交通事故。因此，对半挂牵引车的操纵稳定性分析研究是十分有必要的。 首先，本文结合与某汽车制造有限公司合作开发的一款6?4半挂牵引车，利用多体动力学软件ADAMS/Car建立了各个子系统模型，包括驾驶室、座椅、转向系、车架、悬架、轮胎、制动系、鞍座、挂车等子系统模型，其中各子系统模型的相关参数由企业提供。并将各个子系统模型在标准试验台上进行装配，组装成半挂牵引车整车仿真模型。在相同的工况下对试验样车进行实车试验，并将实车的试验结果与仿真模型的仿真结果进行对比，验证了仿真模型的正确性，为后续的仿真试验提供了依据。 其次，在验证后的仿真模型基础上，对半挂牵引车进行操纵稳定性以及制动稳定性仿真试验，其中包括转向盘角脉冲仿真试验、转向盘角阶跃仿真试验、蛇形仿真试验、稳态回转仿真试验、转向回正性仿真试验、单移线仿真试验、制动稳定性试验等一系列的仿真试验。仿真结果表明，该半挂牵引车的操纵稳定性以及制动稳定性性能良好。同时，利用仿真模型对半挂牵引车操纵稳定性的侧翻工况进行仿真研究，预测了该样车在操纵稳定性试验方式下的极限工况侧翻车速以及侧翻转角。 最后，重点分析了半挂牵引车钢板弹簧刚度、悬架减振器阻尼、横向稳定杆刚度以及鞍座刚度对半挂牵引车操纵稳定性的影响。研究发现，增大钢板弹簧刚度、鞍座刚度、以及牵引车前横向稳定杆刚度能够有效地改善半挂牵引车的操纵稳定性。针对半挂牵引车的操纵稳定性采用了基于响应曲面模型以及遗传算法的设计方法进行优化改进。根据优化结果对半挂牵引车优化后的操纵稳定性进行预测，优化后的半挂牵引车操纵稳定性较优化前有所提高。 |
| 作者： | 许凯 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 曾发林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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