摘要: |
四轮转向技术是具有广阔应用前景的先进技术,它可以提高汽车转向的灵活性,稳定性和安全性.现有的汽车转向技术的研究多采用二轮转向和低自由度的线性自行车模型,没有充分考虑汽车转向系统所包含的丰富的非线性因素.针对这一现状,提出了该文的研究工作.文章中建立了合理的四轮转向非线性模型并对其进行深入探讨.该论文的工作对于促进四轮转向技术的应用有着非常积极的意义.该文在充分分析汽车非线性因素的基础上,采用同现有研究不同的方法,引入汽车后轮转向对系统的影响,并增加司机调节模型,建立五自由度的汽车四轮转向非线性模型.在所建立的汽车四轮转向非线性数学模型的基础上,该文首次运用现代非线动力学稳定性理论、Hopf分叉理论对其进行深入研究,分析推导系统Hopf分叉的产生条件,系统的Hopf分叉范式以及系统周期解稳定性的判断条件.通过数值手段,研究系统受外界激励下所导致的不稳定行为,展示系统从有序周期运动向无序的混沌运动转化的过程.该文还进行了各种参数条件下汽车四轮转向稳定性的数值模拟,分析讨论了不同参数变化对汽车稳定性影响,对四轮转向非线性模型的理论研究进行补充和验证,同时提供了在实际汽车参数设计中,可行的模拟汽车转向稳定性的数值方法.该文的理论和数值研究方法,以及所讨论的各种轮胎模型、司机模型、转向控制模型,给进一步开展四轮转向技术的研究奠定了基础. |