悬架减震器非线性特性对汽车拖车组合系统稳定性的影响-东南大学学报.pdf

第４７卷第２期 东南大学学报（自然科 学版 ） Ｖｏｌ．４７ Ｎｏ．２ 　 ２０１７年３月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） 　 Ｍａｒ．２０１７ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－０５０５．２０１７．０２．００９ 悬架减震器非线性特性对汽车拖车组合系统 稳定性的影响 张　宁　琚安建　李鹏程　殷国栋 （东南大学机械工程学院，南京２１１１８９） 摘要：为了研究汽车拖车组合系统中牵引车悬架减震器非线性引起的时变特性的谐波动态轴载 对系统动态稳定性的影响，提出了一种带有双轴拖车系统的线性单轨模型．根据推导出的有效轴 载量化动态轴载，并采用基于时频域分析的方法识别系统的时变参数．实验研究表明，此谐波效 应具有时变性．设计了一种基于车辆横摆角速度的仿真方法来模拟道路实验中观测到的谐波效 应，并通过仿真分析谐波幅值和相位对系统动态临界车速的灵敏度，初步验证了考虑悬架减震器 非线性特性引起的谐波动态轴载对汽车拖车组合系统稳定性影响的理论分析． 关键词：车辆动力学；汽车拖车组合系统；非线性特性；时变谐波效应；动态稳定性 中图分类号：Ｕ４６１．６１　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００１－０５０５（２０１７）０２０２４７０７ Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｎｏｎｌｉｎｅａｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｄａｍｐｅｒｓｏｎ ｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｃａｒｔｒａｉｌｅｒｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ ＺｈａｎｇＮｉｎｇ　ＪｕＡｎｊｉａｎ　ＬｉＰｅｎｇｃｈｅｎｇ　ＹｉｎＧｕｏｄｏｎｇ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１１１８９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｅｆｆｅｃｔｏｎａｔｉｍｅｖａｒｙｉｎｇｈａｒｍｏｎｉｃｄｙｎａｍｉｃａｘｌｅｌｏａｄｉｎｄｕｃｅｄｂｙｔｈｅｃｈａｎｇｅ ｏｆｎｏｎｌｉｎｅａｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｎｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｄａｍｐｅｒｓｉｎｓｔａｌｌｅｄｉｎｔｈｅｔｏｗｉｎｇｃａｒｏｎｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆｃａｒｔｒａｉｌｅｒｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ，ａｌｉｎｅａｒｓｉｎｇｌｅｔｒａｃｋｍｏｄｅｌｗｉｔｈａｔａｎｄｅｍａｘｌｅｔｒａｉｌｅｒｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄａｎｄ ａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅａｘｌｅｌｏａｄｗａｓｕｓｅｄｔｏｑｕａｎｔｉｆｙｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｃｄｙｎａｍｉｃａｘｌｅｌｏａｄ．Ａｐａｒａｍｅｔｅｒｉｄｅｎｔｉｆｉｃａ ｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｔｉｍｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙａｎａｌｙｓｉｓｗａｓａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｏｏ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙ ｓｈｏｗｓｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｃｅｆｆｅｃｔｈａｓａｔｉｍｅｖａｒｙｉｎｇｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ．Ａｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｆｏｒｔｈｅ ｐｕｒｐｏｓｅｏｆａｈａｒｍｏｎｉｃｆｏｒｃｅｇｅｎｅｒａｔｏｒｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｃｅｆｆｅｃｔｉｎｒｏａｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｏｎｔｈｉｓ ｂａｓｉｓ，ｔｈｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｃａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｒｔｈｅｐｈａｓｅｏｎｔｈｅｓｙｓｔｅｍ ｄｙｎａｍｉｃｓｔａｂｉｌｉｔｙｉｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄｂｙｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ．Ｉｔｉｓｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｔｈｅｏｒｅｔｉ ｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｃｄｙｎａｍｉｃａｘｌｅｌｏａｄｏｎｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｅｆｆｅｃｔｓｏｆｃａｒｔｒａｉｌｅｒｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓｉｓ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅａｎｄａｃｃｅｐｔａｂｌｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：