汽车半主动悬架系统非线性动力学特性研究

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:boge09
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
汽车悬架是汽车主要的减振元件,在汽车的平顺性、稳定性与乘坐舒适性等方面都起着重要的作用。早期的研究都将汽车悬架看做线性系统,但悬架的组成材料等方面的非线性注定汽车悬架是一个非线性系统。本文从悬架系统的非线性因素出发,研究了系统的动力学行为,分析了悬架系统参数对车身振动性能的影响,为悬架系统的后续研究提供了理论依据。通过建立了单自由度悬架系统,对其微分方程进行了求解,并且分析了系统的幅频特性,发现了悬架刚度与阻尼对系统的幅频特性有一定的影响,幅频特性曲线会随着弹簧刚度的增大而发生倾斜,随阻尼的增大其峰值会逐渐降低;通过对系统动力学行为的分析,发现了激励频率与初值对系统动力学的影响,单自由度系统中的分岔行为以倍化与突变为主,并且初值会直接造成系统运动状态的改变。为了进一步分析悬架系统参数对系统的影响,建立了二自由度悬架系统模型,对其系统的稳定性进行了分析,分别对激励频率、阻尼比与弹簧非线性程度系数对系统的影响进行了分析,发现两自由度悬架系统中存在复杂的分岔行为,主要包含Hopf分岔与倍化分岔,并且不同的阻尼比与弹簧非线性程度系数会使系统的运动状态发生改变,阻尼比与弹簧非线性程度系数在频率较低时较小会使车辆运行更稳定,在频率较高时较大会使车辆运行更稳定。本文为了研究轮胎非线性对系统的影响,建立了含轮胎非线性的两自由度悬架系统,通过对激振频率与幅值的动态响应分析,发现系统中存在倍化分岔、N-S分岔、Hopf分岔等分岔行为,考虑轮胎非线性的悬架系统相对于不考虑悬架非线性的系统更加稳定;并且对轮胎刚度与阻尼的非线性程度系数对系统的影响进行了研究,发现轮胎刚度与阻尼的非线性程度系数不同会使系统的运动状态发生改变,在频率较高时,非线性程度系数较大的情况对车辆运行稳定性更有利,在频率较低时,非线性程度系数较小的情况对车辆运行稳定性更有利,为悬架系统的参数优化设计提供了一定的理论依据。
其他文献
黄土是干旱、半干旱气候条件下形成的沉积物,广泛分布于我国中西部地区。随着我国“一带一路”倡议和“交通强国”等重大国家战略的实施,使得中西部黄土地区的工程项目越来越多,遇到的自重湿陷性黄土层的厚度越来越大。同时,由于湿陷性黄土具有欠压密、多孔隙、弱胶结、强湿陷性等不良工程性质,遇水浸湿时,强度大幅降低,变形突然增加,导致建筑物地基的下沉或不均匀沉降,极大地限制了工程构筑物的服役性能和生命周期。本文以
学位
禾草+白三叶(Trifolium repens)草地是云贵高原主要刈牧地之一,常因刈牧利用不当而退化。制定合理的刈牧利用方式是该类草地管理的关键。本文以云南寻甸种羊场2种(轮牧和刈割)及贵州威宁灼圃草场3种(轮牧、轮牧+放牧和连续放牧)利用方式鸭茅(Dactylis glomerata)+多年生黑麦草(Lolium perenne)+白三叶草地及天然草地为对象,研究了不同刈牧下草地植被和土壤特征及
学位
中国是世界第三冻土大国,多年冻土和季节冻土(寒区)分布面积约占国土总面积的75%。随着“一带一路”战略的深入实施,众多基础性水利工程在寒区建设运营,在周期性冻融-干湿耦合作用下,水工材料损伤加剧引起结构劣化,从而导致水利工程衰变。其中以寒区输水渠道冻胀开裂和边坡滑塌病害尤为严重,大幅削减了渠系水利用系数,极大威胁着工程服役性能及使用寿命,严重影响着国民经济健康发展和人民生活幸福指数。由此可见,揭示
学位
土壤侵蚀是全球面临的最严重的生态问题之一,也是危害各国经济和生计生产的突出负面因素。黄河源区位于青藏高原核心区域,受全球气候变化和过度放牧等因素影响,黄河源区土壤侵蚀问题一直是黄河上游生态安全的主要威胁之一,而且对中下游地区的水资源安全、农业可持续发展影响重大。因此,亟待构建适合于黄河源区域的土壤侵蚀模型,掌握黄河源区土壤侵蚀量及空间分布格局,为土壤侵蚀分区分级治理提供数据支撑。同时,精准的对土壤
学位
草原是世界第一大植被类型,在全球范围内提供重要的生态和经济价值。我国的草原面积居世界第二位,有着丰富的草地资源和极大的发展潜力。然而,粗放的草原生产活动和低效的草地管理水平阻碍了这种潜力。与农区相比,放牧为主的生产形式和历史经济文化因素导致草原牧区的生产发展受天气的影响更大,风险管理能力却更弱,因此具有更大的不确定性。传统的牲畜死亡保险能在一定程度上补偿牧民的损失,但始终存在逆向选择和道德风险等问
学位
高质量的牧草种子生产是生态恢复与高质量草地建设的物质基础。在全球气候变化背景下,大气CO2含量增加以及气温升高可不同程度的影响植物生长与繁殖。因而,研究大气CO2含量增加以及气温升高对牧草种子产量与质量的影响对于草种业发展适应全球气候变化具有积极意义。基于此,本研究以豆科牧草箭筈豌豆(Vicia sativa)为试验材料,设定对照(CK)、开花后夜间增温(FW)、全生育期夜间增温(GW)、增施CO
学位
钢渣作为一种工业固体废弃物,目前利用率较低,大部分被粗放处置。这样不仅占用了大量土地,而且对环境有潜在危害。甘肃省干旱、半干旱地区的面积占全省面积的57%,生态环境脆弱,而筑路石料大规模的开采进一步加剧生态环境的破坏。鉴于当前国家和各地方政府严格控制石料开采,导致筑路石料供应收紧。同时在国家大力推广工业固废循环利用的政策背景下,将钢渣应用于干旱与半干旱地区道路工程建设中,不仅可以解决钢渣引起的资源
学位
三江源是中国重要的生态功能区和畜牧业生产基地。但是受全球气候变化胁迫和人为因素干扰,三江源陷入草地生态系统服务功能降低、居民生活水平止步不前的窘境中。为了减少人类活动对草地的破坏,国家于2014年启动三江源生态保护和建设二期工程(下称:二期工程)。草地功能分区工作和草原生态补奖政策是二期工程的主要保护措施,分别从草地和牧民两个层面切入,实现对草地的保护。纵观现有关于三江源生态保护工程的研究,常将保
学位
泥岩是近地表分布最常见的岩石类型,在我国也有广泛分布。泥岩地区修建的高速铁路隧道,在建设或运营过程中都出现了很多仰拱底鼓病害,其往往是多种因素共同作用的结果,而泥岩的长期蠕变是导致隧道底鼓的重要原因。以某客专泥岩隧道为工程依托,通过文献调研、理论计算与数值模拟相结合的方法,总结分析了仰拱底鼓的原因、仰拱底鼓量及仰拱结构内力的计算公式。根据泥岩的蠕变特性曲线,选取Burgers模型作为蠕变本构模型,
学位
在反刍动物生产中,通常采用提高日粮淀粉水平和精料比例改善反刍动物的生产性能和饲料效率。然而,日粮淀粉水平及精料比例的增加会提高瘤胃可降解淀粉(RDS)比例,导致瘤胃中有机酸的浓度增加,并降低动物的反刍活动和唾液分泌量,瘤胃有机酸浓度增加和唾液分泌量下降均会导致瘤胃p H下降。因此,如何剖分唾液分泌量和日粮RDS水平对p H的影响是重要的科学问题。本研究采用人工瘤胃模拟(RUSITEC)系统分别研究
学位