安装液压互联悬架的车辆建模及模态分析

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各个车轮的运动通过连接装置相互影响并导致各悬架作用力发生变化的悬架系统称为互联悬架。与普通悬架不同,互联悬架可以提高汽车的操纵稳定性,并保证汽车原有的乘坐舒适性不变差。本文主要研究抗侧翻液压互联悬架系统的模态特性,这对改善校车的抗侧翻性能具有重要意义。本文介绍了互联悬架系统的研究现状,并详细阐述了抗侧翻液压互联悬架校车整车模型及液压子系统模型的建模方法。基于该耦合系统模型,通过非线性系统特征值辨识及模态分析求解出整车模态,分析车辆安装抗侧翻液压互联悬架前后动态特性的变化。结果表明,安装抗侧翻液压互联悬架可显著提高校车的抗侧翻性能。液压互联悬架系统的主要部件采用不同的参数匹配会极大地影响车辆的抗侧翻特性、操纵稳定性及平顺性。本文分析抗侧翻液压互联悬架系统主要部件的参数对整车模态特性的影响效果,归纳总结出各参数的作用效果,并选取液压管路中的阻尼阀部件作为参数匹配的研究对象。结合整车模态匹配策略及车辆最佳阻尼特性的设计需求,本文提出基于搜索法的阻尼阀参数设计方法,研究液压互联悬架阻尼阀参数的匹配策略,通过分析参数优化后车辆动态特性的变化验证了该方法的有效性。结果表明,通过合理设计液压互联悬架系统阻尼阀参数可极大改善抗侧翻液压互联悬架校车的阻尼特性,在提高校车抗侧翻性能的同时,确保校车的平顺性不变差。
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