虛擬激勵法下汽車行駛平順性振動仿真分析.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，汽車已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪兄匾慕煌üぞ咧?。而行駛平順性是汽車一個很重要指標(biāo)，對汽車的動力性，操縱穩(wěn)定性、制動性以及燃油經(jīng)濟(jì)性等均有影響。為提高汽車行駛平順性，平順性振動仿真分析以其具有的優(yōu)勢已成為目前一個重要研究課題。
　　 本文主要工作是基于虛擬激勵法理論對1/4、1/2及整車模型進(jìn)行行駛平順性振動仿真分析；對四種實(shí)測道路路面高程數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并進(jìn)行了道路譜分析。
　　 論文首先介紹了汽車行駛平順

2、性振動仿真研究意義、國內(nèi)外相關(guān)研究的主要內(nèi)容以及虛擬激勵法在汽車行駛平順性振動仿真研究中的應(yīng)用意義；接著介紹了虛擬激勵法的基本原理與特點(diǎn)，由虛擬激勵法構(gòu)造了與1/4/車輛模型、1/2車輛模型以及整車模型相對應(yīng)的虛擬路面激勵；分別給出了三種車輛模型的力學(xué)模型、數(shù)學(xué)模型以及模型主要具體參數(shù)；運(yùn)用虛擬激勵法對三種汽車模型進(jìn)行了振動仿真，由得到的振動響應(yīng)量的功率譜密度曲線，分析了其行駛平順性。
　　 考慮到汽車模型振動響應(yīng)量計(jì)算公式中有

3、汽車行駛速度、路面不平度等級兩參量，為分析汽車行駛速度、路面等級對振動響應(yīng)量的影響，假定其中一個參量固定不變，通過改變另外一個參量值，對1/2車輛模型進(jìn)行仿真，然后由仿真結(jié)果進(jìn)行對比分析得出：汽車行駛速度與路面不平度為影響汽車平順性振動響應(yīng)量的主要外在因素。
　　 結(jié)合運(yùn)用瞬態(tài)空間頻響函數(shù)法與虛擬激勵法，對變速行駛時的空間整車模型進(jìn)行了非平穩(wěn)隨機(jī)振動仿真，得出汽車非平穩(wěn)隨機(jī)振動的響應(yīng)量的三維功率譜并分析了該汽車模型振動特性。隨著

4、汽車行駛速度提高，路面輸入的頻率越高，路面激勵的低頻空間頻率成分對車輛振動響應(yīng)起主要作用。
　　 本文最后對汽車道路譜采集系統(tǒng)測量的四種等級路面高程數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)字濾波、去均值、去趨勢項(xiàng)預(yù)處理，對路面數(shù)據(jù)進(jìn)行了幅值域分析，所得結(jié)果表明：公路等級越低，路面高程數(shù)據(jù)的波形幅值參量的絕對值越大，表現(xiàn)為路面越粗糙不平。運(yùn)用韋爾奇法分析估算了四種道路某段路面數(shù)據(jù)功率譜密度，所得各功率譜密度圖說明：當(dāng)頻率在0～5Hz范圍內(nèi)，功率譜密度值最大。