随着可持续经济的发展和环保的观念的深入,新能源成为研究的一个热点,振动作为一种新型能源引起了人们的重视。车辆道路耦合振动会产生足够的振动能量,将其收集利用,对能源可持续发展具有重大意义。车路耦合系统中振动十分复杂,现阶段振动能量回收效率较低,因此需要对车路耦合中的振动进行研究,探索车路耦合中振动能量收集的最大化,实现振动能量收集装置最佳安装。研究在不同等级路面下车辆通过路面时的路面不平度对车辆的激励特性。分析了白噪声、三角级数、AR和ARMA、泊松四种不同路面不平度的模拟方法的优劣,确立了三角级数作为路面不平度的模拟方法;通过MATLAB软件,研究用三角级数法模拟路面不平度对车辆的激励,研究表明路面等级的降低会使得路面对行驶中的车辆激励作用变大。研究在路面等级、车辆胎压、车速、车辆载重等参数的变化下车辆对路面的动荷载和动载系数的影响规律。利用MATLAB软件建立二分之一车辆动力学模型,研究不同参数对路面的动荷载和动载系数的变化,研究发现随着路面等级降低和车速、胎压、载重变大,动荷载和动荷载系数均在不同程度的变大;反之,降低。研究不同参数的改变对车辆自身固有频率的影响,发现胎压变大导致车辆固有频率变大;载重变大,车辆固有频率降低,其余因素对车辆固有频率几乎没有影响。通过对车辆随机振动分析,计算得到车辆和道路共振的频率基本上在9.17Hz处。对车辆荷载作用下的沥青路面动力响应规律进行了研究。利用ABAQUS软件上建立三维沥青路面动力学模型,研究荷载、车辆速度、路面弹性模量、温度的影响下沥青道路内部振动波传播规律,研究发现随着车速、荷载、弹性模量变大,振动传播范围变大;温度由低到高变化中,振动波传播先变小后变大;振动主要在振动源面层处,沥青道路面层振动位移和速度最大,且随着深度而减小。研究荷载、车辆速度、路面弹性模量、温度的影响下振动能量分布规律,发现对应变能密度分布图中得出应变能密度集中在下面层处,离地面约10cm处,研究表明下面层处放置能量收集装置可获得最大效益。