学位论文—-重型车辆随机动态载荷的数值计算和实验研究外文翻译.doc

毕业设计( 论文) 外文翻译题目多轮转向机构试验台的虚拟设计与仿真专业机械设计制造及其自动化班级机 067 班学生指导教师 2010 年重型车辆随机动态载荷的数值计算和实验研究摘要探讨轮胎动态负载的数值模拟和现场试验。基于多体系统动力学理论,模仿设计虚拟样机模型的非线性重型车辆。集合结构参数的车辆系统,非线性特性和弹簧减震器有精确描述。用实例验证测试数据的动态模型包括竖向加速度的车手席位,前轮,中级车轮和车轴头后轮采集。在虚拟样车,车辆速度的影响,载荷作用下,路面粗糙度和轮胎的动态载荷和刚度变化对轮胎的动态负载系数的相应之间的协议进行了讨论。结果表明,该模型能够提供高效和现实的仿真随机动态载荷,以来研究汽车路面的良好性能。关键词: 重型车辆,多体动力学,随机动态载荷,路面损坏,测试 1. 介绍重型车辆在公路交通运输中起着越来越重要的作用。而早期的超重负荷降低了道路的使用寿命和乘客的乘坐舒适性。公路的养护工作带来了巨大的经济损失,同时恶劣的道路环境严重威胁着交通安全。而随机动态载荷对路面的损坏程度超过静载荷的 20-30% 。虽然研究人员一直都意识到动态载荷的影响对路面的损坏,但是现在还是限于在静力载荷的基础上修改实际路面的设计经验。现在有几种车辆的建模方法可以模拟动态轮胎的载荷。 Gillespie 采用计算机仿真的简化模型来预测驾驶和振动轮的动载荷,陆先生通过建立一架客车模型来研究由于路面粗糙度引起的客车车辆动载荷的规则。 Cebon 呈现了在严酷的振动条件下多自由度重型商用车。与国内计算机技术的快速发展,功能虚拟样机技术( FVP ) ,目前已经广泛应用于汽车工业。研究人员试图利用多体动力学软件研究车辆驾驶舒适性和路面的保持性能。这个工作的目的是通过数值模拟和实验测试来分析轮胎的动态负载。多体动力学理论是用来建立一个非线性的重型车辆的虚拟样机模型,模型中的所有参数都是从真实的重型车辆 DFL0A9 中得来的。从现场试验的测试结果中虚拟样机得到了验证。在验证过的模型基础上,轮胎动力和 DLC 分析不同速度、质量和路面粗糙度。 2. 重型车辆的多体模型重型车辆虚拟样机的技术参数是建立在模拟包装 上的。由于一个移动汽车是一种复杂的多自由度的非线性振动系统,所以考虑到一些适当的假设和简化,如下: (1) 除了转动轴和棱镜接头外,铰链处的内部摩擦阻尼被忽略; (2) 除了轴套和弹簧外,汽车部件和组件被视为刚体; (3) 发动机的内在结构被忽视,只有输出转速和转矩均包括在内。 减震器建模减震器是在悬架系统上的一个主要的阻尼软件,主要用于衰减振动之间汽车车身和轮子。 Fd=fd(v), Fd是非线性插值样条函数,v是两刚体之间的相对加速度。阻尼力是两个 ADMS/ 能手元件之间的瞬时相对速度的功能。减震器的基本特征是对非线性力速度的依赖。减震器的物理模型通常都是应用内部结构的知识。现象学建模时建立在阻尼器的输入输出关系上的(位移和阻尼力) 。为了确保符合实际减震器的性能,有必要通过实验来得到减震器的非线性特性曲线。安装在前面悬架上的减震器是在 HT-911 型动态材料测试系统上测验的。减震器的实验性机构系统和力速度特征曲线分别显示在图标 1和2中。目前还没有安装在串联平衡悬架上的减震器。 2..2 轮胎建模轮胎是一个非常重要的整车模型模板,在本篇论文中模拟作为一中弹性环 Fiala 轮胎(FT) 模型做了阐述。《金融时报》是一种物理模型的轮胎模型尸体被视为横向方向上的弹性的基梁。轮胎带厚度获缓冲层被简化为一段按集中载荷作用下的横梁。该方法的优点是它只需要 10 个参数。在没有特殊软件资源的情况下,这些参数可以很简单快捷的从测量数据中导出。该模型是很简单的,并且通过实验验证了代表一般轮胎力及力矩曲线的一个公平的工作。虽然这个模型是不适合结合制动系统转弯的,但是,目前,它在对道路的良好性能的研究方面可以很好地描述正常的力量,纵向力和侧向力。这个类型的前面和后面都是 0 式轮胎。 悬架建模这个前转向悬架前桥由弹簧( 8叶) 、减震器、转向节、拉杆等等组成,如图 3 。这些模板可根据实际的 2D 图纸建立在 ADAMS/ 车上。在一个模块的 ADAMS 上建立一个暂停的叶片弹簧。每一个叶片都是一系列的配件与离散梁。叶 片与轴套连接在叶片的座位上。图1 实验装置系统图2 非线性特性曲线图3 前转向悬架串联驱动轴需要一个轴间具有灵活性的特殊的悬架。然后运用“水平”的平衡暂停方针,以减少负荷均匀,道路不规则的效果。在传统的建模方法上引导机制模型的复杂空间几何关系式非常困难的。多体动力学建模提供了一种有效地方法来解决这一问题。平衡悬架包括串联驱动轴(中级轴和后桥) 、叶片弹簧(九叶)、横向杆和纵拉杆。