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汽车空气弹簧悬架系统的非线性动力学行为研究
| 论文题名： | 汽车空气弹簧悬架系统的非线性动力学行为研究 |
| 关键词： | 汽车悬架;空气弹簧;气体动力学;多项式模型 |
| 摘要： | 汽车悬架系统在汽车的行驶平顺性、操纵稳定性和制动性等方面都起着至关重要的作用，传统的汽车设计理论中总是将汽车悬架看作线性系统，而空气弹簧悬架由于其材料非线性、几何非线性和接触非线性而呈现出很强的非线性特征，这种非线性特征在汽车行驶平顺性的贡献值得研究。本文以膜式空气弹簧悬架为研究对象，通过理论分析和试验研究，得到了空气弹簧悬架的动力学模型。在此基础上，采用非线性动力学的解析方法对空气弹簧悬架进行动力学求解，分析了其在确定性激励情况下的动力学行为，得到了单自由度空气弹簧悬架系统在单频、两频激励情况下的解析解及其可能出现的混沌现象的临界条件，重点分析了两自由度空气弹簧悬架系统动力学行为，得到其出现内共振和非内共振的近似解析解及其非线性特性。 文章同时研究了空气弹簧悬架的非线性特性对整车行驶平顺性、操纵稳定性和制动性的影响，将非线性动力学方法引入车辆悬架性能分析中，研究表明，空气弹簧悬架要明显优于螺旋弹簧悬架。通过空气弹簧悬架最优控制研究，为优化悬架参数提供了理论依据。 本文的主要创新在于：确定了膜式空气弹簧悬架的动力学模型；分析了空气弹簧悬架在单频、双频激励情况下的动力学行为；研究了空气弹簧悬架系统可能出现混沌对车辆性能的影响；得到1/4车两自由度空气弹簧悬架系统的非内共振和内共振条件下的解析解；将非线性动力学与车辆悬架动力学有机结合起来。 |
| 作者： | 尹万建 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 杨绍普 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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