当今社会,随着物流行业的飞速发展,重载车辆作为重要的运输工具,其性能的优劣越来越受到人们的重视,尤其是重载车辆的平顺性和操纵稳定性,这两种性能直接影响到驾驶员的驾驶舒适度、货物的完好性以及车辆的行驶安全,所以对重载车辆平顺性和操纵稳定性的改善势在必行。而车辆的平顺性和操纵稳定性属于车辆垂向和侧向动力学的研究范畴,所以对车辆垂向和侧向动力学的研究意义重大。对基于垂向和侧向动力学的二维三轴重载车辆模型进行了研究。建立了二维三轴重载车辆的垂向、侧向以及垂向-侧向联合动力学模型,通过仿真分析,掌握了二维重载车辆联合模型垂向运动与侧向运动的运动特性及其相互关联,为对基于垂向和侧向动力学的三维三轴重载车辆模型的研究奠定了基础。三维重载车辆垂向动力学模型的建立及其控制研究。建立了三维三轴重载车辆垂向动力学模型,应用总成分解法计算整车转动惯量,并将其仿真结果与实车实验结果作比较证明了所建模型的有效性;对基于半主动悬架系统的该车辆垂向动力学模型,设计了PID控制器、模糊控制器和模糊PID控制器,通过仿真分析研究了改善该车辆垂向模型平顺性的最优控制方法。三维重载车辆侧向动力学模型的建立及其控制研究。建立了基于“魔术公式”轮胎模型的车辆侧向动力学模型,通过仿真试验分析了在转向时车速对车辆操纵稳定性能的影响,提出了主动前轮转向与全轮转向结合的六轮主动转向控制策略,设计相应控制器,通过仿真分析得该六轮主动控制可以使车辆在转向时具有较为理想的横摆角速度和质心侧偏角,改善了车辆的操纵稳定性。基于以上研究建立了三维三轴重载车辆的垂向-侧向耦合动力学模型,通过仿真分析了耦合模型垂向运动与侧向运动之间的内在联系,并基于该耦合模型提出了半主动悬架系统与六轮主动转向系统相结合的联合控制方法,通过仿真试验,证明控制后车辆模型的平顺性和操纵稳定性得以同时改善。