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基于主动悬挂的多轴重载车辆行驶平顺性与操纵稳定性试验研究
| 论文题名： | 基于主动悬挂的多轴重载车辆行驶平顺性与操纵稳定性试验研究 |
| 关键词： | 多轴重载车辆;主动悬挂;行驶平顺性;操纵稳定性 |
| 摘要： | 应急救援车辆需在道路状况复杂的环境下快速的到达事故地点开展救援任务，主动悬挂系统相比被动悬挂系统具有可根据行驶路面状况实时调节悬挂参数，提高车辆行驶性能的特点。因此，基于主动悬挂的应急救援车行驶平顺性与操纵稳定性的研究具有重要的理论意义与实际价值。 本文结合国家重点研发项目“高机动应急救援车辆(含消防车辆)专用底盘及悬挂关键技术研究”(项目编号：2016FYC0802902)，通过构建以三轴重载应急救援车的主动悬挂整车原理样机，进行车辆平顺性与操纵稳定性的联合仿真、试验方案设计、数据采集处理、平顺性与操纵稳定性试验的研究。 首先，本文使用TruckSim软件构建了该车的整车模型，并在TruckSim中重构了随机路面和脉冲路面的三维路面模型，对整车模型的精确性采用路面仿真来验证。其次，利用模糊控制和自抗扰控制的理论，在Simulink中分别设计了俯仰角、侧倾角和垂向位移三者并联的模糊自抗扰控制器模型，使其和整车模型构成TruckSim-Simulink联合仿真模型。再次，提出了一种基于奇异值的经验模态数据降噪算法，通过利用仿真数据与实际采集数据的信噪比和均方根误差对比分析，证实了该算法对非平稳信号降噪的有效性，并应用到实车加速度振动信号的降噪处理。最后，依据国家标准，本文进行了车辆平顺性与操纵稳定性的仿真和实车道路试验。试验结果显示：在随机路面中，主动悬挂样车和被动悬挂对比，综合加权加速度均方根降低了45%左右；在脉冲路面中，车身最大加速度响应降低了60%左右；主动悬挂样车的最小转弯直径小于16m。试验结果证实主动悬挂样车的平顺性与操纵稳定性均达到设计中规定的技术指标，证明本文所构建的主动悬挂整车联合仿真模型的准确性和试验方案设计的合理性，并为应急救援车辆的开发和设计奠定基础。 |
| 作者： | 宋辉 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 巩明德;李黎明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 燕山大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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