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基于Trucksim的全挂汽车建模与操稳性改进仿真研究
| 论文题名： | 基于Trucksim的全挂汽车建模与操稳性改进仿真研究 |
| 关键词： | 全挂汽车;参数化建模;操纵稳定性;虚拟仿真 |
| 摘要： | 科学技术的进步促进交通运输模式的革新。在交通运输业繁荣发展的背景下，汽车列车运输以高效率、少污染、低成本等特点，备受物流企业的青睐。操纵稳定性是影响汽车安全运输的重要因素，其分析方法将传统计算与现代软件相结合使得汽车研究数据更加准确、研究方法更加快捷。伴随着计算机技术的迅速发展和动力学相关理论的日趋成熟，计算机虚拟仿真法在汽车安全稳定性分析过程中逐渐普及。目前，在汽车工业领域主要使用多体动力学软件处理和分析汽车安全性有关数据。 与普通的客运和货运车辆相比，全挂汽车整车稳定性的影响因素较多，其整体受力情况也相对比较复杂。在某些极限工况下，实车性能试验具有极大的危险性，难以保证驾驶者生命安全和车辆的整体安全，因此在研究车辆性能的过程中，文章运用虚拟仿真技术对全挂车在行驶过程中的操稳性能进行仿真分析与改进。 本文基于Trucksim8.0软件仿真平台，采取面向特性的参数化建模方法，构建全挂汽车模型并进行操稳性改进仿真研究。首先，在分析汽车动力学六大系统建模原理的基础上，总结子系统参数并进行建模；然后根据国家和行业标准，以现有牵引车与后挂车的原始数据为基准构建面向特性的参数化全挂汽车模型，同时，结合客车、货车操纵稳定性的评价指标明确全挂车操纵稳定性评价标准；其次，依据ISO标准及车辆整车性能指标，对整车进行不同工况下的双移线试验、直线行驶特性试验、稳态圆周试验，初步评价模型车辆的操稳性；用控制变量法确定单一参数变化对目标汽车操纵稳定性能的影响，即全挂汽车速度变化、载荷大小、轴距长短、侧倾刚度、外力的变化对全挂汽车运动学的影响。 通过对仿真试验的输出结果深入分析，得出提高全挂车操纵稳定性的结构参数或使用参数的改进方案。仿真试验结果表明：全挂车在直线行驶过程中，侧向外力（如侧向风）的作用对整车运行过程中的操作稳定性影响较大；通过增加挂车轴距、钢板弹簧刚度，能对整车的稳定性起到积极作用，对比整车改进方案前后的操稳性仿真试验得出，改进后的整车操纵稳定性有明显的提高，验证了改进方案的合理性。 |
| 作者： | 曹中恒 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 刘浩学 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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