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前轮主销后倾角对汽车自激摆振影响研究.doc

前轮主销后倾角对汽车自激摆振影响研究

哎呀呀牙牙
2017-11-12 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《前轮主销后倾角对汽车自激摆振影响研究doc》,可适用于求职/职场领域

前轮主销后倾角对汽车自激摆振影响研究前轮主销后倾角对汽车自激摆振影响研究第卷第期年月合肥工业大学(自然科学版)JOURNALOFHEFEIUNIVERSITYOFTECHNOLOGYVoINoJanDoi:jissn前轮主销后倾角对汽车自激摆振影响研究蒋艮生,魏道高(合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥O)摘要:文章为了获得前轮主销后倾角对汽车自激摆振影响的机理,以国产某型非独立悬架汽车为样车,建立了考虑主销后倾角产生转向系附加刚度的摆振系统三自由度模型,选用了PacejkaHB轮胎模型对样车自激摆振动力学行为进行数值分析在后倾角a=时,不考虑后倾角a产生的转向附加刚度时样车自激摆振速度区间为kmh考虑后倾角产生的附加刚度时样车自激摆振速度区间为~kmh,表明产生的转向附加刚度有减小自激摆振速度区间的功能,但随着增加,样车自激摆振速度区间加大关键词:自激摆振极限环前轮主销后倾角中图分类号:U文献标识码:A文章编号:()StudyoftheeffectoffrontwheelcasterangleonselfexcitedshimmyofvehicleJIANGGenshengWEIDaogao(SchoolofMachineryandAutomobileEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei,China)Abstract:InordertoobtainthemechanismoftheinfluenceoffrontwheelcasterangleontheselfexcitedshimmyofvehicleathreedegreeoffreedomshimmymodeforadomesticmotorvehiclewithdependentsuspensionwasestablishedwhichconsideredthesteeringadditionalstiffnessofthefrontwheelcasterangleAnumericalanalysisofthedynamicsbehavioroftheselfexcitedshimmyofthevehiclewascarriedoutbyusingPacejkaHB'StyremodeWhenthecasterangle口is,itisfoundthatthespeedintervaloftheselfexcitedshimmyofthevehicleisE,kmhand,kmhrespectivelywithorwithoutconsideringthesteeringadditionalstiffnessofthecasterangleaThesteeringadditionalstiffnessofthecasterangle口cannarrowthespeedinterval,botwhenthecasterangleaincreases,thespeedintervaalsoincreasesKeywords:selfexcitedshimmylimitcyclefrontwheelcasterangle汽车前轮摆振分为强迫振动和自激振动种强迫振动型的前轮摆振是由周期性的干扰源引起的,干扰源主要来自车轮的失衡,端面摆差及径向摆差等而自激摆振是摆振的主要表现形式,依靠自身在振动中把外部能源转换成能够产生周期性激振力的能量l汽车前轮定位参数是影响汽车操纵稳定性及摆振的重要因素l国内外的学者都对其进行了大量研究工作,例如文献运用牛顿力学的方法建立了前轮摆振系统的数学模型,以NJ型汽车前轮摆振为例,通过计算机仿真,发现了轮胎偏离刚度在一定值和轮胎侧向刚度在一定范围内,主销后倾角产生的机械拖距对摆振的影响文献IN用非线性动力学分岔理论和常微分方程稳定性理论,证明了自激型摆振是一种动力学Hopf分岔后出现的稳定极限环振动现象,但是没有考虑前轮定位参数产生附加刚收稿日期::修回日期:基金项目:国家自然科学基金资助项目()作者简介:蒋艮生(一),女,安徽怀宁人,合肥工业大学硕士生魏道高(一),男,安徽巢湖人,博士,合肥工业大学副教授,硕士生导师第l期蒋艮生,等:前轮主销后倾角对汽车自激摆振影响研究一BkL(af)pRF(RaP)一()J(是B志bpR)t'厂zFyRR一()选用魔术公式考虑轮胎动态侧偏力的非线性特性l,即Fyl===SDsin{Carctan~B(a一Sx)(一E)EarctanB(a一Sx))(O)Fy一SDsin{Carctan~B(a一S)(一E)EarctanB(a一S)}()其中,a,a分别为左,右车轮的侧偏角,绕正轴为正,S,B,C,D,E为魔术轮胎公式常数,由实验结果拟合而得Sx===rad,S一N,B置'皂rad,C一,D===一kN,E一一轮胎滚动的非完整约束方程l一l一()ooo一o其中,为轮胎松弛长度主销后倾角影响自激摆振的数值分析主销后倾角影响摆振数值计算以国产非独立悬架汽车为样车,根据以上建立的汽车摆振数学模型(),()式,对主销后倾角影响自激摆振进行了数值分析,其中样车参数选用文献数据计算结果如图,图:所示及表,表所列l一)(b))(e)黾'七图a一时不考虑考虑a产生附加刚度的相图罨"三:(o)(b))(e)图口一时不考虑考虑a产生的附加刚度的相图合肥工业大学(自然科学版)第卷表a一时不考虑考虑产生的附加刚度不考虑考虑Ah,e,}C,{|HzOv(kmh)()fHz表a=时不考虑考虑产生的附加刚度不考虑考虑v(kmh,,OC){{Hz}(kmh,e|efHzOOO计算结果分析()从表,表可以看出,同一车速考虑a产生的转向系附加刚度时前轮摆振幅值减小了,但摆振的频率略有增加()a一时,图a,图b,图c为不考虑a产生附加刚度时自激摆振相图其中图a为首次出现极限环的相图,此时一kmh图b为自激摆振区间内的相图,此时一kmh图c为自激摆振区间最后一个极限环相图,此时一kmh图d,图e,图f为考虑a产生附加刚度时自激摆振相图其中图d为首次出现极限环的相图,此时=:=kmh图e为白激摆振区间内的相图,此时v=kmh图f为自激摆振区间最后一个极限环相图,此时v=kmh口一时,图a,图b,图c为不考虑a产生附加刚度时自激摆振相图其中图a为首次出现极限环的相图,此时一kmh~图b为自激摆振区间内的相图,此时一kmh图c为自激摆振区间最后一个极限环相图,此时一kmh图d,图e,图f为考虑d产生附加刚度时自激摆振相图其中图d为首次出现极限环的相图,此时一kinh图e为自激摆振区间内的相图,此时=kmh图f为自激摆振区间最后一个极限环相图,此时一kmh从图,图可以看出同一主销后倾角下,当考虑主销后倾角产生的转向系附加刚度时,样车自激摆振速度区间减小,说明a有减小车辆自激摆振区间的功能但随着a增大,自激摆振速度区间增加,表明在车辆主销后倾角设计时应综合考虑车辆摆振,回正等多种因素影响()当a=,a一时,极限环幅值与车速的分岔如图,图所示v(kmh)(a)不考虑生的刚度v(km'h)(b)考虑口产生的刚度图a一时极限环幅值与车速的分岔图lv(km'h)(a)不考虑产生的刚度v(kmh)(b)考虑生的刚度图a一时极限环幅值与车速的分岔图对比图a,图b可以看出,自激摆振产生的速度区间由,缩I,,N,,摆振幅值也减小了(下转第页)第期昂志敏,等:基于OFDM的电力线远程路灯控制模块设计如图所示,由图可见,在相同信噪比情况下,克服这一缺陷和不足,具有良好的应用前景本设计具有更优秀的抗干扰性能参考文献槲结束语图性能仿真比较由于低压电力线本身信道环境恶劣,低压电力线上信号传输时经常会出现丢包或者译码错误,从而使得实际应用中的一些远程路灯监控系统出现误报或漏报的情况本文介绍的基于OFDM的电力线远程路灯控制模块能够很好地FerreiraHC,GroveHM,HooijenO,etaPowerlineconinunications:anoverviewJStellenbo~h,:SmithAAPowerlinenoisesurveyJIEEETransactionsonElectromagneticCompatibility,,():l一王乔晨,郭静波,王赞基低压配电网电力线高频噪声的测量与分析J电力系统自动化,():赵晓秋GBG网络核心技术与应用M北京:机械工业出版社,:汪裕民OFDM关键技术与应用M北京:机械工业出版社,:周健,曹雪虹,酆广增MIMOOFDM系统信号检测和信道估计算法EJ合肥工业大学:自然科学版,,():O,李方伟,梅国宇OFDM系统的干扰分析rJ重庆邮电学院:自然科学版,,():邵佳,董辰辉MatlabSimulink通信系统建模与仿真实例精讲M北京:电子工业出版社,:(责任编辑闫杏丽)(上接第页)对比图a,图b可以看出,自激摆振产生的速度区间由E,缩,NE,,摆振幅值也减小了由以上分析可见,相同a下考虑a产生附加刚度,比不考虑a产生附加刚度汽车的摆振速度区间减小了,摆振幅值降低了,说明有减小车辆自激摆振速度区间的功能在汽车摆振系统非线性动力学中的这一机理能为前轮定位参数综合设计提供理论参考结论本文考虑主销后倾角产生转向系的附加刚度,建立了汽车摆振系统三自由度模型运用所建立的数学模型对样车进行了数值计算和分析,结果表明主销后倾角产生的附加刚度可以缩小自激摆振产生的速度区间和减少摆振幅值前轮主销后倾角影响自激摆振动力学行为的机理能为前轮定位参数设计计算提供参考参考文献Eli丁文镜自激振动M北京:清华大学出版社,:一lE宋健,管迪华前轮定位参数与轮胎特性参数对摆振的影响J汽车工程,():何渝生,魏克严,洪宗林,等汽车振动学EM北京:人民交通出版社,:O一E李胜分岔理论在汽车转向轮摆振机理及其控制策略研究中的应用D长春:吉林大学,闵永军,陈曼,陈宁前轮定位参数对汽车前轮摆振的影响LJ南京林业大学:自然科学版,,():贺丽娟,李欣业,王桂新,等非独立悬架车辆自激摆振的数值仿真分析J计算机仿真,():林逸,贺丽娟汽车前轮摆振非线性研究综述口农业机械,,():E谈开孚分析力学M哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,:O一,PacejkaHBThewheelshimmyphenomenonDNetherland:DelftUniversityofTechnology,:O一OO魏道高汽车前轮定位参数研究与展望J合肥工业大学:自然科学版,,():(责任编辑吕杰)口卜

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