擺振是一種自激振動,可以發(fā)生在例如飛機起落架、汽車、摩托車、拖車、超市手推車等各種輪式機械結(jié)構(gòu)上。車輛擺振,表現(xiàn)為前輪繞主銷的持續(xù)性振動,它不僅會增加輪胎磨損、影響車輛的操縱性,還可能導(dǎo)致進一步的穩(wěn)定性問題、甚至引發(fā)危險。擺振發(fā)生的原因可以歸結(jié)為兩點:輪胎和路面接觸的動力學(xué)特性、以及系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu),而輪胎模型的選擇在研究過程中就顯得尤為重要——這是其一。對車輛擺振的研究,一般考慮汽車前輪、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、以及懸架的影響;從早期的線性模型逐漸過渡到后來的考慮輪胎彈性、轉(zhuǎn)向系間隙、或干摩擦等非線性因素的模型;研究重心則主要集中在建立不同機構(gòu)的物理和數(shù)學(xué)模型（或多體動力學(xué)模型）、考察系統(tǒng)各個參數(shù)或非線性因素對擺振的影響、以及擺振的控制和減振器（主動和被動）的使用。當然,也有文獻著眼于汽車-拖車組合的擺振,但由于建模中未考慮汽車轉(zhuǎn)向系,仍可歸類于拖車擺振的拓展研究。隨著電動汽車的推廣,尤其是對于輪轂電機（或輪邊電機）四輪獨立驅(qū)動的電動汽車,則引出了新的問題:這種新的汽車構(gòu)造,比如輪轂電機的引入導(dǎo)致的簧下質(zhì)量增大對擺振有什么影響?由于四輪獨立驅(qū)動電動汽車結(jié)構(gòu)的靈活性、電機響應(yīng)的快速性,相關(guān)的大量研究都... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
Chapter 1 Introduction
Chapter 2 Tyre models to be used
    2.1 Assumptions of the lateral tyre deformation
    2.2 Estimation and comparison of the lateral tyre force
Chapter 3 3 Do F vehicle shimmy model with dependent suspension
    3.1 System modelling
        3.1.1 Kinetic energy
        3.1.2 Potential energy
        3.1.3 Dissipative potential energy
        3.1.4 Equations of motion
    3.2 Tyre models and the constraint equations
        3.2.1 Pacejka's Magic Formula
            Brush-type tyre
            Stretched string-type tyre
        3.2.2 The Delayed Tyre Model
            Brush-type tyre
            Stretched string-type tyre
    3.3 Stability analysis
        3.3.1 Numerical methods to be used in the stability analysis
            Multi-Dimensional Bisection Method
            Pseudospectral τ Method
        3.3.2 Brush-type tyre
        3.3.3 Stretched String-type tyre
    3.4 Numerical simulations
        3.4.1 Simulations using Pacjeka's Magic Formula
        3.4.2 Simulations using the Delayed Tyre Model
    3.5 Summary
Chapter 4 5 Do F vehicle shimmy model with independent suspensions
    4.1 System modelling
    4.2 Tyre models and constraint equations
        4.2.1 Pacejka's Magic Formula
            Brush-type tyre
            Stretched string-type tyre
        4.2.2 The Delayed Tyre Model
            Brush-type tyre
            Stretched string-type tyre
    4.3 Stability analysis
        4.3.1 Brush-type tyre
        4.3.2 Stretched string-type tyre
    4.4 Numerical simulation
    4.5 Influence of vehicle parameters on shimmy
    4.6 Comparisons to the 3 Do F model
    4.7 Summary
Chapter 5 Energy Distribution Method
    5.1 Motivation
    5.2 Applications
        5.2.1 3 Do F model
        5.2.2 5 Do F model
    5.3 Summary
Chapter 6 Conclusions
Acknowledgements
Bibliography
Appendix A Matrix rotations and transformations
    A.1 Velocity and angular velocity of the wheel w.r.t. its c.g. in a coordinatesystem attached to the wheel and its kingpin
    A.2 Position of the tyre contact center
研究生發(fā)表論文清單
發(fā)明專利


【參考文獻】：
期刊論文
[1]車輛動力學(xué)中的擺振問題研究現(xiàn)狀綜述[J]. 張寧,殷國棟,陳南,彌甜,李鵬程.  機械工程學(xué)報. 2017(14)
[2]高速行駛時汽車方向盤擺振的控制[J]. 張永利,許翔,吳云.  噪聲與振動控制. 2011(02)
[3]基于磁流變阻尼器的起落架擺振半主動控制[J]. 陳大偉,顧宏斌,吳東蘇.  中國機械工程. 2010(12)
[4]基于遺傳算法的一類越野車前輪擺振控制優(yōu)化設(shè)計[J]. 車華軍,陳南,殷國棟.  中國機械工程. 2006(24)



本文編號：3345162