混凝土攪拌運(yùn)輸車防側(cè)翻模型試驗車設(shè)計與控制方法研究.pdf

1、混凝土攪拌運(yùn)輸車由于整車質(zhì)心較高，輪距相對于車身高度過窄，且攪拌車在運(yùn)輸途中攪拌筒需帶著混凝土旋轉(zhuǎn)，使其重心朝著轉(zhuǎn)動方向偏移，從而使整車的重心偏移車輛的縱軸線。另外，混凝土攪拌運(yùn)輸車屬于城區(qū)運(yùn)輸車輛，在大部分運(yùn)輸時間要進(jìn)行轉(zhuǎn)向、避讓行人及車輛等行駛動作。以上結(jié)構(gòu)和行駛特點使得混凝土攪拌運(yùn)輸車極易發(fā)生側(cè)翻事故。國內(nèi)外針對重型汽車，半掛汽車，SUV等普通車輛的防側(cè)翻研究已趨于成熟。由于混凝土攪拌運(yùn)輸車具有質(zhì)心隨罐內(nèi)混凝土拌和料攪拌而偏移的特

2、性，其側(cè)翻機(jī)理與一般載貨汽車的側(cè)翻機(jī)理還有所不同，且針對混凝土攪拌運(yùn)輸車的防側(cè)翻控制系統(tǒng)的研究，在國內(nèi)尚屬空白，因此開展這方面的研究具有重要的實用價值。
　　 本文以8m3濕式三軸混凝土攪拌運(yùn)輸車為實際研究對象，運(yùn)用模型試驗和相似理論相關(guān)原理，求出實車與模型車對側(cè)翻現(xiàn)象的相似條件。并對實車進(jìn)行相似轉(zhuǎn)換，得到模型車的設(shè)計參數(shù)。運(yùn)用CATIA，AUTOCAD軟件和汽車設(shè)計相關(guān)原理，根據(jù)上述設(shè)計參數(shù)設(shè)計了混凝土攪拌運(yùn)輸模型試驗車的物理

3、模型，將其加工裝配成型，用于后期的防側(cè)翻控制試驗。論文還針對上述混凝土攪拌運(yùn)輸模型試驗車的轉(zhuǎn)向側(cè)傾運(yùn)動進(jìn)行了詳細(xì)分析，尤其對轉(zhuǎn)向過程中攪拌罐攪拌運(yùn)動對整車質(zhì)心的影響進(jìn)行了深入分析，建立了混凝土攪拌運(yùn)輸模型試驗車的三自由度動力學(xué)模型。采用基于前輪主動轉(zhuǎn)向和后輪制動減速的雙閉環(huán)控制策略，設(shè)計了針對于混凝土攪拌運(yùn)輸模型試驗車防側(cè)翻控制算法，在Matlab/Simulink環(huán)境下搭建了混凝土攪拌運(yùn)輸模型試驗車的車輛動力學(xué)仿真模型和控制器模型，進(jìn)