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      空氣懸架客車橫向動(dòng)力學(xué)建模和穩(wěn)定性分析*

      2022-12-08 12:09:10孫曉強(qiáng)蔡英鳳PakKinWong吳子強(qiáng)
      汽車工程 2022年11期
      關(guān)鍵詞:平衡點(diǎn)轉(zhuǎn)角懸架

      陳 龍,陳 明,孫曉強(qiáng),蔡英鳳,Pak Kin Wong,吳子強(qiáng)

      (1.江蘇大學(xué)汽車工程研究院,鎮(zhèn)江 212013;2.澳門大學(xué)機(jī)電工程系,澳門 999078;3.揚(yáng)州市奧特瑞汽車電子科技有限公司,揚(yáng)州 225299)

      前言

      客車由于質(zhì)量大、質(zhì)心高、輪距窄等特點(diǎn),其在高速緊急避撞(高速大轉(zhuǎn)角)和濕滑路面轉(zhuǎn)向等特殊行駛工況下極易產(chǎn)生橫向失穩(wěn)現(xiàn)象[1]。該現(xiàn)象若不能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確揭示和預(yù)判,最終將會(huì)導(dǎo)致客車發(fā)生側(cè)翻事故。懸架是研究客車橫向運(yùn)動(dòng)必須考慮的關(guān)鍵因素之一[2]。隨著客車技術(shù)的快速發(fā)展,裝備空氣懸架已成為主流趨勢(shì)。相較于傳統(tǒng)懸架,空氣懸架能夠顯著提升客車綜合性能,但空氣懸架客車的橫向運(yùn)動(dòng)演化過(guò)程與傳統(tǒng)懸架客車存在明顯差異,系統(tǒng)非線性特征更為明顯,橫向穩(wěn)定性分析難度更大、挑戰(zhàn)更高[3]。

      構(gòu)建能夠準(zhǔn)確反映空氣懸架客車橫向動(dòng)力學(xué)演化規(guī)律的數(shù)學(xué)模型,是后續(xù)進(jìn)行系統(tǒng)穩(wěn)定性分析的基礎(chǔ)。Gauchia等[4]建立了一種用于估計(jì)客車側(cè)翻運(yùn)動(dòng)過(guò)程中橫向加速度閾值的數(shù)學(xué)模型。Altork等[5]為實(shí)現(xiàn)客車橫向穩(wěn)定性控制,建立了考慮橫擺、側(cè)傾和橫向運(yùn)動(dòng)的客車3自由度動(dòng)力學(xué)模型。付翔等[6]以四輪轉(zhuǎn)向2自由度模型為基礎(chǔ)提高了四輪轉(zhuǎn)向車輛在低附路面的穩(wěn)定性。王睿等[7]建立了基于橫向載荷轉(zhuǎn)移率的客車7自由度動(dòng)力學(xué)模型,分析了結(jié)構(gòu)參數(shù)及車速對(duì)客車側(cè)翻穩(wěn)定性的影響。然而,針對(duì)客車相關(guān)部件在大范圍運(yùn)行工況下的非線性力學(xué)行為,現(xiàn)有研究仍缺乏有效的建模方式。

      當(dāng)前,無(wú)論是客車還是其他類型車輛,關(guān)于橫向穩(wěn)定性分析的內(nèi)容主要集中在橫向失穩(wěn)指標(biāo)確定。Brennan等[8]提出基于零力矩點(diǎn)的汽車橫向失穩(wěn)指標(biāo)。Zhang等[9]基于相平面法研究了車輛側(cè)翻穩(wěn)定性,提出了基于載荷轉(zhuǎn)移比等高線的車輛側(cè)翻指標(biāo)。黃明亮等[10]采用能量法來(lái)研究汽車側(cè)翻穩(wěn)定性,提出了新的汽車側(cè)翻能量穩(wěn)定指標(biāo)。葉慧等[11]通過(guò)對(duì)質(zhì)心側(cè)偏角的估計(jì)和傳感器獲得橫擺角速度的方法,利用一種非光滑控制技術(shù)提升了車輛的橫向穩(wěn)定性。然而,由于特殊行駛工況下的客車橫向運(yùn)動(dòng)過(guò)程較為復(fù)雜,系統(tǒng)非線性特征明顯,因此單一失穩(wěn)指標(biāo)因缺乏對(duì)車輛全局動(dòng)態(tài)的綜合考慮,往往無(wú)法準(zhǔn)確全面地評(píng)估客車實(shí)際側(cè)翻過(guò)程。

      針對(duì)以上問(wèn)題,本文在考慮空氣彈簧及輪胎非線性力學(xué)特性的基礎(chǔ)上,首先建立空氣懸架客車3自由度非線性橫向動(dòng)力學(xué)模型,進(jìn)而運(yùn)用非線性系統(tǒng)穩(wěn)定性分析理論,對(duì)空氣懸架客車在高速轉(zhuǎn)向等特殊行駛工況下的橫向穩(wěn)定性進(jìn)行鞍結(jié)分岔分析,獲取空氣懸架客車的橫向動(dòng)力學(xué)失穩(wěn)演化規(guī)律,最后通過(guò)整車動(dòng)力學(xué)仿真對(duì)穩(wěn)定性分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。相關(guān)研究能夠?yàn)樘岣呖蛙嚈M向行駛安全提供一定依據(jù)。

      1 客車橫向動(dòng)力學(xué)模型

      1.1 整車橫向動(dòng)力學(xué)模型

      結(jié)合空氣懸架客車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和系統(tǒng)穩(wěn)定性分析需求,建立考慮空氣彈簧和輪胎非線性力學(xué)特性的空氣懸架客車3自由度非線性橫向動(dòng)力學(xué)模型,主要包括車身橫向運(yùn)動(dòng)、側(cè)傾運(yùn)動(dòng)和橫擺運(yùn)動(dòng),模型結(jié)構(gòu)如圖1所示。

      圖1 空氣懸架客車3自由度橫向動(dòng)力學(xué)模型

      基于牛頓運(yùn)動(dòng)定律,模型具體表達(dá)式如下。

      (1)橫向運(yùn)動(dòng)模型

      (2)橫擺運(yùn)動(dòng)模型

      (3)側(cè)傾運(yùn)動(dòng)模型

      式中:m為整車質(zhì)量;ms為簧上質(zhì)量;β為車身質(zhì)心側(cè)偏角;φ為車身側(cè)傾角;γ為車身橫擺角;δ為前輪轉(zhuǎn)角;Ix為車身側(cè)傾轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;Iz為車身橫擺轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;a、b、d分別為質(zhì)心到前后輪的距離及輪距;hs為車身側(cè)傾中心高度;Fyi為輪胎側(cè)偏力;Fi為空氣懸架對(duì)車身的垂向作用力(i=fl,fr,rl,rr)。Fi的表達(dá)式為

      式中:ki(t)為空氣彈簧的時(shí)變剛度;ci為空氣懸架減振器的阻尼系數(shù);Δs為懸架相對(duì)位移。

      1.2 空氣彈簧非線性模型

      作為空氣懸架的主要彈性元件,空氣彈簧具有典型的非線性剛度特性,且該剛度特性與彈簧被壓縮或被拉伸的程度直接相關(guān)[12]。本文以膜式空氣彈簧為例,對(duì)空氣彈簧動(dòng)剛度特性進(jìn)行分析,可得空氣彈簧彈性力的表達(dá)式為[13]

      式中:F為彈性力;pa為大氣壓力;p為氣囊內(nèi)氣體絕對(duì)壓力;pe為氣囊內(nèi)氣體相對(duì)壓力;Ae為空氣彈簧有效截面積。空氣彈簧剛度可通過(guò)彈性力直接對(duì)空氣彈簧垂向位移求導(dǎo)得到:

      式中:k為空氣彈簧剛度;s為空氣彈簧垂向位移。假設(shè)空氣彈簧氣囊內(nèi)的氣體總質(zhì)量一定,則壓力和容積的關(guān)系可表示為

      式中:V為氣囊容積;n為氣體多變指數(shù),1≤n≤1.4。式(7)兩邊分別對(duì)s求導(dǎo),可得:

      那么氣囊內(nèi)氣體相對(duì)壓力對(duì)s求導(dǎo)可得:

      式中負(fù)號(hào)表示壓力變化趨勢(shì)與體積變化趨勢(shì)相反,表示剛度時(shí),取其絕對(duì)值。

      綜合上述各式,空氣彈簧剛度的表達(dá)式為

      對(duì)于活塞座為圓柱形的膜式空氣彈簧,其有效面積在工作行程內(nèi)的變化可忽略不計(jì)[14],則空氣彈簧的非線性剛度特性可進(jìn)一步簡(jiǎn)化為

      1.3 輪胎非線性模型

      在車輛動(dòng)力學(xué)分析過(guò)程中,大多采用“魔術(shù)公式”或Dugoff等經(jīng)驗(yàn)輪胎模型反映輪胎力的強(qiáng)非線性特征[15-16]。然而,在解析分析過(guò)程中,這些輪胎模型形式較為復(fù)雜,可能導(dǎo)致解析問(wèn)題無(wú)法求解。因此,為便于理論推導(dǎo)和后續(xù)問(wèn)題解決,同時(shí)考慮到高速轉(zhuǎn)向時(shí)輪胎側(cè)向力與垂直載荷的非線性關(guān)系,本文選用較為簡(jiǎn)潔的多項(xiàng)式平方輪胎模型[17],其表達(dá)式為

      式中:i=fl,fr,rl,rr,j=f,r;Fyi為輪胎側(cè)向力;Fzi為輪胎垂向載荷;Ci為輪胎側(cè)偏剛度;Cj1、Cj2為經(jīng)驗(yàn)常數(shù);αj為輪胎側(cè)偏角;μ為路面附著系數(shù)。

      前后輪胎側(cè)偏角的表達(dá)式為

      車輛在橫向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,載荷將發(fā)生橫向轉(zhuǎn)移,輪胎垂直載荷的變化可表示為

      其中

      式中:Fzfo和Fzro為前后輪垂向靜載荷;ΔFz為表示前后輪的載荷轉(zhuǎn)移量。

      2 非線性系統(tǒng)穩(wěn)定性分析

      2.1 非線性微分動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的建立

      為構(gòu)建空氣懸架客車橫向動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)微分形式,將車輛縱向速度、前輪轉(zhuǎn)角和附著系數(shù)定義為輸入?yún)?shù)ξ,令φ?=η,(β,γ,φ,η)T表示為(x1,x2,x3,x4)T,則式(1)~式(3)可寫(xiě)成如下非線性動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的微分形式:

      式中:X=(x1,x2,x3,x4)T為系統(tǒng)狀態(tài)變量;ξ=(u,δ,μ)T為系統(tǒng)可變參數(shù)。則上式可表示為其中:

      令式(16)等式左端等于零,可求得非線性系統(tǒng)的平衡點(diǎn),設(shè)此平衡點(diǎn)為Xe=(xe1,xe2,xe3,xe4),同時(shí)可得到此系統(tǒng)在平衡點(diǎn)處的雅克比矩陣J為

      矩陣J的特征方程為

      式中:系數(shù)ci(i=1,2,3,4)與矩陣J的元素有關(guān),具體數(shù)學(xué)關(guān)系為

      根據(jù)非線性系統(tǒng)穩(wěn)定性Hurwitz判據(jù),若以下條件滿足:

      則特征方程的特征根均具有負(fù)實(shí)部,非線性系統(tǒng)在平衡點(diǎn)時(shí)漸近穩(wěn)定的;若式(21)不成立且c4≠0,那么特征方程存在正實(shí)部特征根,說(shuō)明系統(tǒng)的平衡點(diǎn)是不穩(wěn)定的。當(dāng)c4=0時(shí),特征方程具有含零實(shí)部的特征根,此時(shí)平衡點(diǎn)鄰域處于一種臨界狀態(tài),具有非常復(fù)雜的非線性動(dòng)力學(xué)行為。此時(shí)平衡點(diǎn)附近的線性化系統(tǒng)不一定和原系統(tǒng)拓?fù)涞葍r(jià),因此,需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行降維,通過(guò)降維后的約化系統(tǒng)分析原系統(tǒng)在平衡點(diǎn)的非線性動(dòng)力學(xué)行為[18]。

      2.2 基于中心流形理論的系統(tǒng)降維

      對(duì)于存在各種非線性因素的復(fù)雜高維動(dòng)力學(xué)系統(tǒng),通過(guò)降維進(jìn)行分岔分析可為其控制設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。基于中心流形理論的降維方法基本思想是:假設(shè)在平衡點(diǎn)附近的系統(tǒng)存在有限維中心子空間,根據(jù)中心流形定理,可將方程向中心子空間投影,從而達(dá)到降維目的[19]。

      設(shè)路面附著系數(shù)μ和車速u為定值,隨著前輪轉(zhuǎn)角δ的增加,車輛轉(zhuǎn)向時(shí)一定會(huì)出現(xiàn)奇異點(diǎn)(X*,δ*),也即式(19)一定會(huì)出現(xiàn)c4=0的情形。將奇異點(diǎn)坐標(biāo)變換轉(zhuǎn)移到原點(diǎn),令:

      則系統(tǒng)可轉(zhuǎn)換為奇異點(diǎn)在(0,0)處的微分方程:

      在此奇異點(diǎn)(0,0)處,穩(wěn)定性條件式Δ4=0,則式(22)存在1個(gè)零特征根和3個(gè)實(shí)部為負(fù)數(shù)的特征λ1、λ2和λ3。構(gòu)造一個(gè)矩陣M,其列為A的零特征根和負(fù)實(shí)部特征根對(duì)應(yīng)的特征向量。取T=M-1,則有:

      則式(23)可變換為

      式中:Y為變換后的狀態(tài)變量;Λ為由A的特征值組成的對(duì)角矩陣。將變量分為臨界狀態(tài)Yc和穩(wěn)定狀態(tài)Ys,其中Yc=y1,Ys=(y2,y3,y4)T,則式(26)可分解為

      式中Λc=0,Λs=diag(λ1,λ2,λ3)。

      對(duì)于式(27),由中心流形定理有,當(dāng)Λc的所有特征值為零,Λs所有特征值實(shí)部為負(fù),那么存在一個(gè)可微函數(shù)H,使得Ys=H(Yc),且其為式(26)的中心流形,具體函數(shù)關(guān)系可表示為

      其邊界條件為

      在此基礎(chǔ)上,中心流形方程為

      設(shè)hi(y1,δ),則可展開(kāi)為如下形式。

      將式(31)代入式(26),通過(guò)對(duì)比可求得ki1、ki2、ki3(i=2,3,4)的具體數(shù)值和中心流形,再將其代入式(27)的第1式可得中心流形上的約化系統(tǒng)。將車輛參數(shù),如表1所示,進(jìn)一步代入系統(tǒng),求其約化系統(tǒng)具體表達(dá)式為

      表1 整車主要參數(shù)

      定理1:在確定系統(tǒng)中心流形條件下,如果降階系統(tǒng)的原點(diǎn)是漸進(jìn)穩(wěn)定的(或非穩(wěn)定的)則整個(gè)系統(tǒng)的原點(diǎn)也是漸進(jìn)穩(wěn)定的(或非穩(wěn)定的)[19]。

      式(32)就是式(26)在奇異點(diǎn)附近的約化系統(tǒng),由定理1可知其與原方程相比,定性性態(tài)是等價(jià)的,因此,求原方程的定性性態(tài)只需對(duì)約化后的系統(tǒng)進(jìn)行定性性態(tài)分析。

      2.3 系統(tǒng)鞍結(jié)分岔判定

      對(duì)于一維含參數(shù)的非線性動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)

      式中:x為狀態(tài)變量;θ為分岔參數(shù)。當(dāng)θ<0時(shí),系統(tǒng)無(wú)平衡點(diǎn);當(dāng)θ>0時(shí),系統(tǒng)有兩個(gè)平衡點(diǎn),x1=θ1∕2,x2=-θ1∕2。平衡點(diǎn)x1=θ1∕2的雅克比矩陣Dxf(x1,θ)=-2θ1∕2<0,則x1稱為穩(wěn)定平衡點(diǎn)或結(jié)點(diǎn),平衡點(diǎn)x2=-θ1∕2的雅克比矩陣Dxf(x2,θ)=2θ1∕2>0,x2稱為不穩(wěn)定平衡點(diǎn)或鞍點(diǎn)。所以x=0,θ=0為系統(tǒng)的分岔點(diǎn),此分岔現(xiàn)象也叫鞍結(jié)分岔。非線性系統(tǒng)(33)在分岔點(diǎn)(0,0)有:

      按此思路可以推出一維含參數(shù)的非線性動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)發(fā)生鞍結(jié)分岔的充分必要條件為[20]

      那么對(duì)基于中心流形定理降維后的約化系統(tǒng)式(32)進(jìn)行分析可得:

      因此,式(16)滿足鞍結(jié)分岔的充分必要條件,系統(tǒng)將會(huì)發(fā)生鞍結(jié)分岔。

      2.4 平衡點(diǎn)分岔行為分析

      考慮到計(jì)算繁雜以及篇幅有限,本文僅以典型客車(表1)為對(duì)象進(jìn)行分析,根據(jù)車輛實(shí)際運(yùn)行狀態(tài),設(shè)計(jì)4種工況進(jìn)行系統(tǒng)穩(wěn)定性分析,即掌握空氣懸架客車的橫向穩(wěn)定性演化規(guī)律。工況1和工況2設(shè)置附著系數(shù)μ=0.8的高附路面,車速分別為72和108 km∕h,工況3和工況4設(shè)置附著系數(shù)μ=0.3的低附路面,車速分別為50和80 km∕h。通過(guò)分析計(jì)算,得到4種工況下車輛橫向穩(wěn)定性鞍-結(jié)分岔相平面圖,如圖2~圖5所示,其描述了系統(tǒng)從初始狀態(tài)到失穩(wěn)的變化過(guò)程。

      圖2~圖5中結(jié)點(diǎn)為穩(wěn)定平衡點(diǎn),鞍點(diǎn)為不穩(wěn)定平衡點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)附近區(qū)域的相軌跡會(huì)收斂至穩(wěn)定的平衡點(diǎn),因此該區(qū)域?yàn)榉€(wěn)定區(qū)域,鞍點(diǎn)附近區(qū)域的相軌跡是發(fā)散的,表示為不穩(wěn)定區(qū)域。

      圖5 工況4相平面圖

      由圖2和圖3可見(jiàn):圖(a)中前輪轉(zhuǎn)角等于0時(shí),穩(wěn)定平衡點(diǎn)與原點(diǎn)是重合的,表明初始值位于穩(wěn)定區(qū)域時(shí),車輛收斂于直線運(yùn)動(dòng);圖(b)中當(dāng)前輪轉(zhuǎn)角分別增大到0.05和0.025 rad時(shí),穩(wěn)定的平衡點(diǎn)逐漸靠向一個(gè)不穩(wěn)定的平衡點(diǎn),穩(wěn)定區(qū)域也因此逐漸減??;圖(c)中前輪轉(zhuǎn)角分別增大到0.098和0.052 rad時(shí),兩平衡點(diǎn)無(wú)限接近,若轉(zhuǎn)角繼續(xù)增大,穩(wěn)定平衡點(diǎn)將消失,系統(tǒng)只剩兩個(gè)不穩(wěn)定的平衡點(diǎn),此時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定區(qū)域消失,處于任意初始值的車輛都將失穩(wěn)。相較而言,速度更高的工況,系統(tǒng)趨向失穩(wěn)的前輪轉(zhuǎn)角閾值較小。

      圖2 工況1相平面圖

      圖3 工況2相平面圖

      由圖4和圖5可見(jiàn):圖(a)中前輪轉(zhuǎn)角等于0時(shí),穩(wěn)定平衡點(diǎn)與原點(diǎn)是重合的,表明初始值位于穩(wěn)定區(qū)域時(shí),車輛收斂于直線運(yùn)動(dòng);圖(b)中,當(dāng)前輪轉(zhuǎn)角分別增大到0.03、0.015 rad時(shí),穩(wěn)定的平衡點(diǎn)逐漸靠向一個(gè)不穩(wěn)定的平衡點(diǎn),穩(wěn)定區(qū)域逐漸減?。粓D(c)中,前輪轉(zhuǎn)角分別增大到0.059、0.035 rad時(shí),兩平衡點(diǎn)無(wú)限接近,若轉(zhuǎn)角繼續(xù)增大,穩(wěn)定平衡點(diǎn)將消失,系統(tǒng)只剩兩個(gè)不穩(wěn)定的平衡點(diǎn),此時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定區(qū)域消失,任意初始值條件下車輛都將失穩(wěn)。通過(guò)比較后兩圖和前兩圖,可以發(fā)現(xiàn),低附路面下,系統(tǒng)趨向失穩(wěn)的前輪轉(zhuǎn)角閾值較小。該結(jié)論也符合實(shí)際現(xiàn)象和理論邏輯。

      圖4 工況3相平面圖

      3 穩(wěn)定性分析結(jié)果仿真驗(yàn)證

      為驗(yàn)證前述基于解析法的系統(tǒng)穩(wěn)定性分析結(jié)果的可靠性,進(jìn)一步開(kāi)展整車動(dòng)力學(xué)模型仿真。選取轉(zhuǎn)向盤(pán)角階躍輸入工況作為試驗(yàn)工況,利用Matlab∕Simulink仿真平臺(tái)建立包括輪胎模型、空氣懸架模型的整車動(dòng)力學(xué)模型,設(shè)置Simulink Parameters和終止時(shí)間,采用算法類型為變步長(zhǎng),算法為ode45的求解器對(duì)模型進(jìn)行仿真。以橫向載荷轉(zhuǎn)移率(LTR)和橫向加速度為指標(biāo),分析系統(tǒng)穩(wěn)定性。一般認(rèn)為橫向載荷轉(zhuǎn)移率達(dá)到1.0,橫向加速度達(dá)到0.5g時(shí),車輛將極易發(fā)生側(cè)翻,即系統(tǒng)失穩(wěn)。為節(jié)約篇幅,這里僅選取高附路面車速為72 km∕h的工況1和低附路面車速為50 km∕h的工況3,進(jìn)行分岔分析結(jié)果的仿真驗(yàn)證。兩種工況下的客車橫向載荷轉(zhuǎn)移率(LTR)和橫向加速度仿真結(jié)果如圖6和圖7所示。

      由圖6和圖7可見(jiàn),當(dāng)工況1前輪轉(zhuǎn)角達(dá)到0.096 rad,工況3前輪轉(zhuǎn)角達(dá)到0.057 rad,車輛的橫向載荷轉(zhuǎn)移率已達(dá)到1.0,而橫向加速度也超過(guò)0.5g,說(shuō)明車輛處于臨界失穩(wěn)狀態(tài)。此外在工況2和工況4的仿真結(jié)果中當(dāng)臨界轉(zhuǎn)角分別為0.053和0.034 rad時(shí)車輛也同樣處于臨界失穩(wěn)狀態(tài),此時(shí)若受到微小干擾將極易發(fā)生側(cè)翻。考慮到輪胎模型的精度、模型迭算以及系統(tǒng)工作于強(qiáng)非線性區(qū)域,仿真結(jié)果與解析結(jié)果相比雖有些許不同(表2),但誤差較小能夠接受,可認(rèn)為仿真分析結(jié)果與解析分析結(jié)果一致,證明本文提出的非線性穩(wěn)定性分析方法的有效可行。

      表2 臨界轉(zhuǎn)角值對(duì)比

      圖6 工況1 LTR和橫向加速度仿真結(jié)果

      圖7 工況3 LTR和橫向加速度仿真結(jié)果

      4 結(jié)論

      本文中提出了一種系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)建模方法,考慮了空氣彈簧和輪胎的非線性動(dòng)力學(xué)特性。對(duì)高維復(fù)雜的系統(tǒng)降維得到了等價(jià)的約化系統(tǒng),判斷出系統(tǒng)將會(huì)發(fā)生鞍結(jié)分岔。應(yīng)用非線性動(dòng)力學(xué)系統(tǒng),通過(guò)對(duì)4種不同工況下系統(tǒng)在平衡點(diǎn)的分岔行為進(jìn)行相平面分析,得到在不同路面條件下空氣懸架客車隨車速和前輪轉(zhuǎn)角變化的橫向動(dòng)力學(xué)失穩(wěn)規(guī)律。

      基于整車動(dòng)力學(xué)仿真對(duì)穩(wěn)定性分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明本研究能為提高客車橫向行駛安全和穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。針對(duì)其他影響車輛穩(wěn)定性的因素如整車結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化、更加復(fù)雜的路面條件等進(jìn)行展開(kāi)分析,采用更加精確的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)和多樣性的仿真工況將是后續(xù)研究的重點(diǎn)。

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