本文關(guān)鍵詞：考慮懸架與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的汽車擺振研究

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【摘要】：擺振是引起輪胎磨損的一個(gè)因素,但是擺振不僅會(huì)導(dǎo)致輪胎磨損,還會(huì)引起操縱系統(tǒng)的自激擺振,從而影響汽車的操縱穩(wěn)定性和乘坐舒適性。迄今為止,擺振的這種消極影響仍沒有得到很好的處理,特別是易于發(fā)生在當(dāng)轎車在高速行駛時(shí)。因此本文在前人研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步深入研究整車系統(tǒng)的擺振現(xiàn)象,分析其擺振機(jī)理,并研究其對(duì)整車擺振的影響。本文圍繞整車自激擺振現(xiàn)象產(chǎn)生的因素,考慮輪胎和干摩擦的非線性,在之前學(xué)者創(chuàng)建的數(shù)學(xué)模型前提上,經(jīng)過簡化構(gòu)建了包含干摩擦的九自由度整車系統(tǒng)擺振動(dòng)力學(xué)模型。本文采用具有負(fù)斜率特性的Stribeck干摩擦模型,研究擺振系統(tǒng)發(fā)生多極限環(huán)自激擺振的動(dòng)力學(xué)行為。首先對(duì)該整車系統(tǒng)進(jìn)行定性分析,使用Maple和Simulink軟件直觀分析判斷其分岔的存在性和穩(wěn)定性。然后利用MF與三種干摩擦模型(①Couloumb模型；②Stefanski-Wojewoda滯后性模型；③Stribeck模型)分別進(jìn)行構(gòu)造建模,使用數(shù)值計(jì)算的方法對(duì)9自由度系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,具體分析其分岔特性及多極限環(huán)自激擺振特性。然后,還研究了干摩擦力矩和主銷后傾角對(duì)系統(tǒng)擺振幅值和頻率特征的作用,并分析兩個(gè)參數(shù)對(duì)整車擺振的影響。最后總結(jié)全文并提出展望。
【關(guān)鍵詞】：自激擺振 多極限環(huán) 干摩擦
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U461.6
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 1 緒論15-21
• 1.1 研究目的與意義15-16
• 1.2 轉(zhuǎn)向輪擺振現(xiàn)象國內(nèi)外研究狀況及分析16-18
• 1.2.1 輪胎模型特性對(duì)汽車擺振的研究16-17
• 1.2.2 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)汽車擺振的研究17-18
• 1.3 含干摩擦機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)研究概述18-19
• 1.4 論文主要內(nèi)容19-21
• 2 基于干摩擦獨(dú)立懸架汽車擺振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的建立21-39
• 2.1 引言21
• 2.2 干摩擦模型簡介21-24
• 2.2.1 Couloumb模型21-22
• 2.2.2 滯后環(huán)干摩擦模型22-23
• 2.2.3 Stribeck模型(指數(shù)模型)23-24
• 2.3 干摩擦自激擺振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型24-30
• 2.3.1 獨(dú)立懸架汽車擺振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型24-28
• 2.3.2 輪胎力學(xué)模型28-30
• 2.3.3 輪胎滾動(dòng)約束方程30
• 2.4 關(guān)于非線性擺振的理論30-37
• 2.4.1 相平面與相軌跡30-32
• 2.4.2 極限環(huán)32-34
• 2.4.3 擺振內(nèi)容介紹34
• 2.4.4 分岔的數(shù)值分析方法34-36
• 2.4.5 非線性系統(tǒng)的數(shù)值分析36-37
• 2.5 本章小結(jié)37-39
• 3 考慮干摩擦因素的整車定性分析39-51
• 3.1 引言39-40
• 3.2 穩(wěn)定性基本理論40
• 3.3 Hopf分岔40-41
• 3.3.1 Hopf分岔的判定定理40-41
• 3.3.2 Hopf分岔的代數(shù)判據(jù)41
• 3.4 干摩擦自激系統(tǒng)穩(wěn)定性定性分析41-49
• 3.4.1 極限環(huán)存在性分析41-49
• 3.4.2 極限環(huán)穩(wěn)定性分析49
• 3.5 本章小結(jié)49-51
• 4 考慮三種不同的干摩擦模型的整車的仿真計(jì)算51-71
• 4.1 引言51
• 4.2 魔術(shù)公式與干摩擦模型聯(lián)合建模仿真計(jì)算51-70
• 4.2.1 魔術(shù)輪胎模型51-52
• 4.2.2 魔術(shù)公式和Coulomb模型聯(lián)合建模系統(tǒng)仿真計(jì)算52-58
• 4.2.3 魔術(shù)公式與Stefanski-Wojewoda摩擦模型聯(lián)合建模系統(tǒng)仿真計(jì)算58-63
• 4.2.4 魔術(shù)公式與Stribeck摩擦模型聯(lián)合建模系統(tǒng)仿真計(jì)算63-70
• 4.3 本章小結(jié)70-71
• 5 干摩擦與主銷后傾角對(duì)多極限環(huán)特性影響研究71-81
• 5.1 引言71
• 5.2 主銷后傾角對(duì)自激擺振的作用71
• 5.3 主銷后傾角對(duì)多極限環(huán)擺振幅值和范圍作用的匹配與說明71-80
• 5.3.1 干摩擦力矩幅值作用擺振仿真分析71-73
• 5.3.2 主銷后傾角作用擺振仿真分析73-79
• 5.3.3 計(jì)算結(jié)果分析79-80
• 5.4 本章小結(jié)80-81
• 6 總結(jié)與展望81-83
• 6.1 工作總結(jié)81
• 6.2 工作展望81-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果倩況87

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