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基于虚拟样机的半挂汽车列车操纵稳定性仿真研究
| 论文题名： | 基于虚拟样机的半挂汽车列车操纵稳定性仿真研究 |
| 关键词： | 半挂汽车列车;操纵稳定性;虚拟样机;仿真分析 |
| 摘要： | 随着近年来车辆制造水平的提高与道路交通建设的快速发展，半挂汽车列车凭借其运输效率高、货运成本低等优点，在道路运输领域得到广泛的应用。但这种趋势必然对半挂汽车列车的系统性能提出更高的要求。半挂汽车列车由于其体积大、质量大、质心高等问题，容易导致侧翻、折叠和横向失稳而引发交通事故，造成巨大损失。因此，对半挂汽车列车操纵稳定性的研究日益得到重视。 首先，将半挂汽车列车的运动进行简化，建立了半挂汽车列车单轨数学模型。并运用多体动力学理论与虚拟样机技术，在ADAMS软件中对半挂汽车列车进行模块化建模，建立包括前后悬架、转向系统、钢板弹簧、鞍座、轮胎、道路等子系统，最后装配成完整的牵引车模型与半挂汽车列车模型。 其次，在相同工况下通过实车试验结果与仿真模型试验结果对比对仿真模型进行验证。在验证了仿真模型可靠性的基础上分别对牵引车和半挂汽车列车进行操纵稳定性仿真分析，包括转向盘角阶跃输入、转向盘角脉冲输入、鱼钩转向、转向回正、稳态回转等一系列仿真试验。仿真结果表明，牵引车模型在各种工况下对输入的响应迅速，车辆行驶稳定。总体来说，模型具有较高的准确性和合理性，可以用于分析其他工况下车辆的运动。 最后，重点研究了车速、半挂车参数对整车瞬态响应特性的影响，并运用均匀设计方法对影响车辆行驶稳定性的牵引车轮胎侧偏刚度、半挂车轮胎侧偏刚度、半挂车质量、半挂车质心前后位置、牵引点位置、半挂车轴距这六个参数进行优化。优化结果确定了对车辆行驶稳定性较为显著的因素，得出使试验结果最优的一组参数，并对半挂汽车列车参数优化设计有一定的指导作用。 |
| 作者： | 徐玉琪 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 江浩斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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