發(fā)布時間：2017-05-24 14:06

  本文關鍵詞：工程車輛鉸接橋式轉向系統(tǒng)動態(tài)特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國基礎設施建設和城鎮(zhèn)化的發(fā)展,輪式工程車輛因其應用場合多樣、可實現(xiàn)快速轉場作業(yè)等特點得到了快速的發(fā)展,輪式車輛轉向系統(tǒng)的應用方式也越來越豐富。本文基于校企合作項目“自動裝載移動式攪拌站產(chǎn)品開發(fā)”,結合該工程車輛負載大、結構緊湊、多功能操作的特點,并考慮到企業(yè)的成本、轉向方式應用現(xiàn)狀等各方面因素提出了鉸接橋式轉向的方案。鉸接橋式轉向系統(tǒng)在結構上采用整體式車架,將轉向鉸點置于前橋上方,前后橋皆采用剛性驅動橋,在驅動方式上采用靜液壓驅動,通過液壓油缸推動前橋使其和車架之間產(chǎn)生偏轉,從而完成轉向。鉸接橋式轉向是一種新型的轉向方式,開展針對其轉向性能進一步的研究,具有很強的實踐意義和應用價值。本文利用理論、仿真、實驗相結合的方法,對鉸接橋式轉向系統(tǒng)動態(tài)特性展開研究,全文研究內容包括以下幾個方面:(1)詳細闡述鉸接橋式轉向工程車輛的基本結構及工作原理;通過運動學分析,建立轉向油缸活塞位移和車輛轉向角的關系并分析鉸接點位置對車輛轉向性能的影響;然后分別對原地轉向與行駛轉向進行動力學分析,建立了原地轉向與行駛轉向的數(shù)學模型,提出了原地轉向阻力矩與行駛轉向時輪胎受力的計算方法;最后建立鉸接橋式轉向系統(tǒng)的數(shù)學模型,分析影響轉向系統(tǒng)動態(tài)特性的因素,結合鉸接橋式轉向的特點,突出說明負載質量小是鉸接橋式轉向的優(yōu)勢。(2)介紹鉸接橋式轉向液壓系統(tǒng)的工作原理,建立關鍵液壓元件和等效負載的AMESim仿真模型,進而建立整個轉向系統(tǒng)的仿真模型,在不同外部輸入?yún)?shù)下對轉向系統(tǒng)動態(tài)特性進行仿真分析,結合轉向系統(tǒng)相關實驗,驗證了仿真結果的正確性并得到結論:鉸接橋式轉向系統(tǒng)轉向性能良好,方向盤轉速對整個轉向系統(tǒng)的動態(tài)性能具有較大影響,負載壓力的變化會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(3)鑒于實驗中只能通過系統(tǒng)壓力分析系統(tǒng)性能,在某些方面的分析具有局限性,同時由于實驗條件所限,無法對一些涉及到車輛結構的可變參數(shù)進行改變與批處理分析。于是利用AMESim+Motion建立1D+3D的聯(lián)合仿真模型,該模型充分考慮轉向機構以及輪胎與地面之間的作用力對轉向系統(tǒng)的影響,通過聯(lián)合仿真和實驗對比分析,聯(lián)合仿真模型更貼近實驗結果,從而替代等效模型對系統(tǒng)性能進行進一步分析,另外通過分析輪胎的受力及位移驗證了鉸接橋式轉向動力學模型的準確性,最后通過改變負載質量,突出鉸接橋式轉向系統(tǒng)在轉向穩(wěn)定性上的優(yōu)勢。
【關鍵詞】：鉸接橋式轉向 工程車輛 動態(tài)特性 聯(lián)合仿真
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH24
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 本課題研究背景及意義10-11
• 1.2 輪式工程車輛轉向系統(tǒng)概述11-18
• 1.2.1 輪式工程車輛常用轉向方式概述11-15
• 1.2.2 全液壓轉向系統(tǒng)概述15-18
• 1.3 工程車輛鉸接橋式轉向系統(tǒng)動態(tài)特性研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 本文研究內容及方法19-20
• 第2章 鉸接橋式轉向系統(tǒng)運動特性分析20-42
• 2.1 鉸接橋式轉向工程車輛基本結構及工作原理20-21
• 2.2 鉸接橋式轉向運動學分析21-25
• 2.2.1 轉向油缸活塞位移與車輛轉向角關系21-23
• 2.2.2 鉸接點位置對車輛轉向性能的影響23-25
• 2.3 鉸接橋式轉向動力學分析25-36
• 2.3.1 鉸接橋式原地轉向動力學25-30
• 2.3.2 輪胎—地面負載特性理論30-33
• 2.3.3 鉸接橋式行駛轉向動力學33-36
• 2.4 鉸接橋式轉向系統(tǒng)動態(tài)特性分析36-41
• 2.5 本章小結41-42
• 第3章 鉸接橋式轉向系統(tǒng)仿真分析42-56
• 3.1 鉸接橋式轉向液壓系統(tǒng)工作原理42-43
• 3.2 鉸接橋式轉向系統(tǒng)仿真模型建立43-51
• 3.2.1 關鍵液壓元件模型建立43-49
• 3.2.2 等效負載模型建立49-50
• 3.2.3 轉向系統(tǒng)仿真模型建立50-51
• 3.3 鉸接橋式轉向系統(tǒng)仿真分析51-55
• 3.3.1 不同發(fā)動機轉速下轉向系統(tǒng)仿真分析51-52
• 3.3.2 不同方向盤轉速下轉向系統(tǒng)仿真分析52-54
• 3.3.3 不同轉向負載下轉向系統(tǒng)仿真分析54-55
• 3.4 本章小結55-56
• 第4章 鉸接橋式轉向系統(tǒng)實驗研究56-66
• 4.1 實驗內容56-59
• 4.1.1 實驗設備56
• 4.1.2 實驗測點布置56-58
• 4.1.3 實驗方案設計58-59
• 4.2 實驗結果分析59-63
• 4.2.1 原地轉向實驗分析59-62
• 4.2.2 行駛轉向實驗分析62-63
• 4.3 仿真與實驗結果對比分析63-65
• 4.4 本章小結65-66
• 第5章 鉸接橋式轉向系統(tǒng)聯(lián)合仿真分析與研究66-74
• 5.1 鉸接橋式轉向車輛聯(lián)合仿真模型建立66-70
• 5.1.1 聯(lián)合仿真 3D模型建立66-68
• 5.1.2 聯(lián)合仿真接口建立68-70
• 5.2 鉸接橋式轉向車輛聯(lián)合仿真分析70-73
• 5.2.1 轉向液壓系統(tǒng)性能聯(lián)合仿真分析71-72
• 5.2.2 鉸接橋式轉向動力學模型聯(lián)合仿真驗證72
• 5.2.3 鉸接橋式轉向穩(wěn)定性的聯(lián)合仿真分析72-73
• 5.3 本章小結73-74
• 第6章 全文總結74-76
• 參考文獻76-80
• 作者簡介及在學期間取得的科研成果80-82
• 致謝82

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7 楊，

本文編號：391016