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四轮转向车辆动力学分析与试验仿真研究
| 论文题名： | 四轮转向车辆动力学分析与试验仿真研究 |
| 关键词： | 操纵稳定性;转向车辆;动力学分析;试验仿真 |
| 摘要： | 四轮转向技术是改善汽车操纵稳定性的主动控制技术之一，可以改善车辆低速的转向灵活性和高速时的操纵稳定性，具有广阔的应用前景。国内由于条件限制对此研究起步较晚，且大多还处于理论研究阶段，至今没有一辆定型的轿车采用这一技术。运用ADAMS/Car软件，建立虚拟的四轮转向汽车多体动力学模型，可以较好的仿真模拟4WS车辆的实际运动状况，对后期的4WS技术实际应用提供经验和参考。 本文以国内某车型为研究对象，运用多刚体系统动力学方法，建立了基于ADAMS软件平台的4WS车辆各子系统(包括车身模型、轮胎模型、悬架系统、转向系统等)和整车动力学分析模型。该方法可以帮助工程师快速建造高精度的整车虚拟样机代替实际的车辆系统，缩短产品设计周期、降低研发费用。 对4WS控制算法和控制规律进行了研究，确定按照重心零侧偏角控制策略，建立后轮最优控制方法。基于ADAMS建立的4WS车辆多体动力学模型，利用ADAMS/Control与MATLAB接口文件，实现ADAMS与MATLAB的联合仿真。 根据建立的4WS车辆的悬架。转向多体动力学模型，对其进行运动特性分析，并与试验数据比较，验证了模型的合理性。按照国标规定的试验条件，对4WS和2WS车辆进行了转向盘角阶跃输入、转向盘中间位置、转向回正性能仿真与试验分析。仿真结果表明，4WS车辆在操纵稳定性较2WS车辆有较好的改善。 通过仿真，分析并探讨了车辆参数对其操纵稳定性的影响，为4WS系统设计提供依据。结果表明该方法可以为合理的确定4WS车辆的底盘悬架和转向系统参数设计提供理论指导，为设计后轮转向控制机构提供必需的工况参数估计。运用多刚体系统动力方法建立4WS车辆虚拟模型，为4WS技术在实际中的应用提供了必要的理论参考和指导，为研究4WS车辆操纵稳定性提供了一条新的思路。 |
| 作者： | 李磊 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 夏长高 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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