基于多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)載貨汽車平順性建模與仿真

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1、密級(jí)掛林電子科技大學(xué)碩±學(xué)位論文題目基于多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)裁貨汽車平順性建模與仿真（英文）Ｍｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｒｕｃｋｒｉｄｅｃｏｍｆｏｒｔｂａｓｅｄｏｎｔ－ｒ－ｓｓｍｕｌｉｉｇｉｄｂｏｄｖｖ１：ｅｍｄｙｎａｍｉｃｓ：１２２０１１２３６研究生學(xué)號(hào)：伍建偉研究生姓名指導(dǎo)教師姓名、職務(wù)：劉夫云教授申請(qǐng)學(xué)位口類：王學(xué)碩壬學(xué)科、專業(yè)名稱：機(jī)械王程提交論文日期：２０１５年４月論文答辯日期：２０１５年６月獨(dú)創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）

2、聲明本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研內(nèi)容?。蓿?，論文中究成果。盡我所知，除了文中特別加糾示注和致謝中所羅列的外不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為獲得桂林電子科技大學(xué)一或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。一切相關(guān)責(zé)任申請(qǐng)學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)。：、本入簽名：曰期Ｌ瓜建命之雌，關(guān)于論文使用授權(quán)的說明目Ｐ：本人完全了解桂林電子種技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，研究

3、生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬桂林電子科技大學(xué)。本人保證畢業(yè)離校后。，發(fā)表論文或使用論文工作成果時(shí)署名單位仍然為桂林電子科技大學(xué)學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱和借閱論文：學(xué)校可公布論文的全、。（，可ｉｌ允許保密的論部或部分內(nèi)容ｔ采用影印縮印或其它復(fù)制手段保存論文義在解密后遵守此規(guī)定）本學(xué)位論文屬于保密在。＾年解密后運(yùn)用本授權(quán)書本人簽名：曰期：含．（谷導(dǎo)師簽名：刊夫＾０期：摘要隨著載貨汽車的不斷普及，人們對(duì)載貨汽車的要求越來越高，對(duì)平順性也提出了更高的要求。然而，現(xiàn)有的商

4、業(yè)化動(dòng)力學(xué)仿真軟件，無論是動(dòng)力學(xué)建模的便利性，還是仿真優(yōu)化的效率都難Ｗ滿足工程實(shí)際的要求，而該些已經(jīng)成為了汽車平順性仿真、ＭＡＴＬＡＢ的ＧＵ一Ｉ模塊優(yōu)化和控制的技術(shù)瓶頸。因此，本文的研究目的是基于開發(fā)款操作簡(jiǎn)單、使用方便的載貨汽車平順性仿真分析系統(tǒng)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的參數(shù)化建模：。主要研究?jī)?nèi)容如下１．建立了載貨汽車平順性動(dòng)力學(xué)模型。根據(jù)載貨汽車的特點(diǎn)對(duì)模型進(jìn)行了合理１１的簡(jiǎn)化，建立了自由度的多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。Ｗ卡爾丹角來描述載貨汽車多剛體系統(tǒng)的姿態(tài)，搭建起各個(gè)剛體之間的運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系，運(yùn)用多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建

5、模方１１法，建立了載貨汽車自由度平順性動(dòng)力學(xué)模型及其動(dòng)力學(xué)方程。２．建立了四輪相關(guān)路面隨機(jī)輸入時(shí)域模型。為了給載貨汽車平順性時(shí)域分析奠定基礎(chǔ)，采用逆快速傅里葉變換法（ＩＦＦＴ法）建立四輪相關(guān)路面隨機(jī)輸入的時(shí)域模型，通過與標(biāo)準(zhǔn)的路面譜進(jìn)行對(duì)比，其吻合程度高，驗(yàn)證了時(shí)域模型的正確性。３．開發(fā)并驗(yàn)證了載貨汽車平順性時(shí)域仿真系統(tǒng)。為便于工程技術(shù)人員的操作與使用，基于ＭＡＴＬＡＢ的ＧＵＩ模塊開發(fā)了載貨汽車平順性時(shí)域仿真系統(tǒng)，并Ｗ某型號(hào)載貨汽車為例進(jìn)行了平順性時(shí)域仿真。從軟件與實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面，驗(yàn)證了該系統(tǒng)仿真模型與仿真結(jié)果的

6、正確性。４．進(jìn)行了載貨汽車非線性穩(wěn)定性仿真分析。針對(duì)載貨汽車平順性突變現(xiàn)象，利用數(shù)值方法進(jìn)行了非線性穩(wěn)定性仿真分析。數(shù)值仿真表明的確存在非線性不穩(wěn)定現(xiàn)象，且出現(xiàn)不穩(wěn)定的區(qū)域與實(shí)際情況大體相符，由此解釋了載貨汽車平順性不穩(wěn)定現(xiàn)象。同時(shí)，數(shù)值仿真結(jié)果表明適當(dāng)?shù)卦龃笞枘嵯禂?shù)不僅能消除非線性不穩(wěn)定現(xiàn)象，還能降低響應(yīng)的幅值。關(guān)鍵詞：載貨汽車；平順性；多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)；ＩＦＦＴ法；ＭＡＴＬＡＢＩＡｂｓｔｒａｃｔＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｔｈｔｈｅｏｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｒｕｃｋｅｏｌｅｈａｖｅｈｉｈｅｒ

7、ｄｅｍａｎｄｓａｎｄｕｔｆｏｒｗａｒｄｈｉｈｅｒｐｐ，ｐｐｇｐｇｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｒｉｄｅｃｏｍｆｏｒｔ．Ｈｏｗｅｖｅｒｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｄｎａｍｉｃｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｙｕｓｏｆｔｗａｒｅｃａｎｎｏｔｍｅｅｔ化ｅｒｅｑｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｒａｃｔｉｃａｌｅｎｉｎｅｅｒｉｎｉｎ化ｅａｓｅｃｔｓｔｈｅｐｇｇｐｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅｏｆｄｙｎａｍｉｃｓｍｏｄｅｌｉｎｇ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｅｆ

8、ｉｃｉｅｎｃｙ．Ｔｈｅｓｅｐｒｏｂｌｅｍｓｈａｖｅｂｅｃｏｍｅｔｅｃｈ打ｉｃａｌｂｏｔｔｌｅ打ｅｃｋｓｔｏＣＯ打化ｏｌｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏ打