摘要：回顾汽车-道路相互作用的研究历程和主要研究内容,分析汽车系统动力学、轮胎动力学和路面结构动力学三个研究领域之间的关系,分别从车辆的随机振动与道路友好性悬架、轮胎-路面接触动力学和动载荷下道路结构动力学三个层面对研究进展进行综述,提出汽车-道路相互作用研究中存在的问题和未来的发展方向。当前汽车-道路相互作用研究多集中于单一领域或者三个领域简单叠加,忽略或简化了汽车-道路之间相互作用、互相约束的复杂动态耦合关系,但是要满足车辆更高的控制精度和动力学性能优化,需要更多的考虑汽车-道路之间的相互作用关系。对于胎路接触关系,现有的研究多是以路面的特定参数来描述轮胎自身的滞回特性,考虑轮胎与路面之间的动态耦合特性需要更深一步研究。简单的路面不平度模型对路面的形貌描述不够,制约着车-路相互作用的研究,开展路面形貌特征的提取、描述和重构仍很重要。车辆运动控制的实现和控制器的设计多依赖于质心的动态响应和路面附着状况,汽车-轮胎-地面瞬态耦合机理及路面参数的高精度快速识别将是极具理论难度与工程应用的研究。此外,轮毂电机在新一代智能电动汽车的应用,改变了汽车底盘构型及载荷分布,考虑路面随机激励、电机激励及车路耦合激励的综合作用研究车-路相互作用及智能控制也是一项具有挑战性的科学问题。

摘要：为深入探讨轮胎-路面之间耦合振动,在考虑轮胎与路面的非均匀动态摩擦力基础上提出轮胎-路面-路基系统耦合模型。以Kirchhoff薄板理论为基础,建立有限长度和有限宽度板在Winkler地基上的路面结构动力学模型,为了真实描述轮胎与路面之间的耦合关系,将传统的基于线接触载荷分布的LuGre轮胎模型改进为面接触非均匀载荷分布。采用Galerkin截断法将路面振动的偏微分方程简化为有限常微分方程,运用Runge-Kutta法求解控制方程,计算轮胎-道路耦合系统的响应。探讨不同的横向、纵向截断阶数对耦合系统振动响应计算精度的影响,确定最佳的截断阶数。对轮胎-路面的耦合特性进行分析,分别从路面的结构变形、动态载荷和轮胎力(纵向力、侧向力和回正力矩)对比在考虑耦合和不考虑耦合作用的区别,为路面结构设计和车辆性能控制提供参考。

摘要：针对1/4汽车悬架模型,采用改进的B ingham模型描述磁流变阻尼力。在建立了该系统的动力学控制方程的基础上,用平均法研究了参数激励与强迫激励联合作用下的主共振-基本参数共振,得到了系统的理论解,并对理论解进行了数值验证。最后,研究了各个参数对主共振-基本参数共振的影响,为磁流变阻尼器的设计和控制提供理论依据。

摘要：为提高三轴重载汽车在转向制动工况下的安全性能,基于TruckSim汽车仿真软件,搭建了三轴重载汽车整车模型。对三轴汽车在转向制动工况下的力学特性进行了分析,基于分析结果设计了削减制动力的三轴汽车转向制动协同控制器。对于车辆处于不足转向的情况,设计了滑移率分配的模糊控制器。采用TruckSim与Simulink联合仿真,对ABS控制和协同控制在转向制动工况下的控制效果进行了探讨。仿真结果表明,在转向制动工况下,与ABS控制器相比,协同控制器提高了三轴重载汽车转向制动工况下的操纵稳定性和制动安全性。

摘要：为了提高三轴重载汽车的制动安全性能,搭建了制动动力学模型,基于TruckSim建立了三轴重载汽车整车模型.在对Burckhardt“轮胎-路面”模型和以往自寻最优制动理论研究的基础上,设计了应用于整车模型的三轴汽车自寻最优ABS控制器.采用硬件在环实验的方法,在高附路面、低附路面和对开路面3种工况下验证了控制器的可行性,加入传统ABS作为比较.实验结果证明,在3种工况下,自寻最优ABS将车辆控制在不同的滑移率下,低附路面下的制动效果最明显,制动时间减少0.96s,制动距离减少2.77m,横摆角速度峰值减少1°/s,说明自寻最优ABS可以自动搜索车辆当前路面下的最优滑移率,提高了三轴重载汽车的制动性能和制动过程中的稳定性.

摘要：文章针对车辆工程专业的培养性质和特点,提出了一套适用于卓越工程师培养计划的"四轮"教学改革策略:第一轮:挖掘毕业设计教学中存在的突出问题;第二轮:精挑细选,把选题关;第三轮:量体裁衣,因材施教;第四轮:策略管理,毕业严出。

摘要：为了研究造桥机的静力学性能,利用ANSYS有限元软件对造桥机进行有限元分析,并对造桥机进行静力学试验。首先介绍了造桥机的整体结构和工作原理,然后建立造桥机的有限元模型,接下来对造桥机的移机就位、制梁前、制梁和调移下导梁等具有代表性的工况进行静力学性能仿真分析,并对分析结果进行详细的论述。最后,对造桥机进行一系列静力学性能试验,结果表明:利用ANSYS对造桥机进行的静力学性能分析结果与试验结果较为吻合,对造桥机的设计和生产具有积极的指导意义。

摘要：首先建立了三轴重型车辆模型的垂向动力学模型,路面随机激励采用滤波白噪声法生成,结合魔术公式轮胎模型建立了其侧向动力学模型;然后通过轮胎的动态垂向载荷将车辆垂向和侧向动力学模型联合起来,提出三轴重型车辆垂向侧向联合的整车动力学模型;在Matlab/Simulink中实现以上模型的仿真分析。计算结果表明:独立的车辆垂向和侧向动力学模型虽然可以反映车辆的平顺性和操纵稳定性,但是联合模型下的车辆横摆角速度、质心侧偏角及侧向加速度的最大值比独立侧向模型的都偏小,联合模型能体现车辆垂向运动对侧向运动的影响,这对车辆在联合复杂工况时性能优化有一定的参考价值。

摘要：为提高三轴汽车的制动安全性能,在TruckSim中建立了三轴整车模型,针对以往研究中自寻最优理论不能应用到整车模型的问题,设计了简单可行的控制逻辑,将该理论应用到三轴整车模型。在TruckSim中建立了对开路面、对接路面、低附着路面、高附着路面四种工况,采用TruckSim与Simulink联合仿真,加入传统逻辑门限ABS作为对比,验证控制器的可行性。仿真结果表明,在四种工况下,自寻最优ABS的制动性能都要优于传统ABS,其中,在低附着路面工况下,自寻最优ABS的优越性最突出,制动距离减少24.5m,制动时间减少2.04s。说明自寻最优ABS可以自动搜索轮胎的最佳滑移率,提高三轴汽车的制动安全性能。

摘要：建立了基于半主动悬架的9自由度三轴重型汽车垂向动力学模型,为提升其平顺性,针对该重型汽车模型设计了滑模控制系统,对悬架阻尼力进行控制。该控制器以天棚阻尼系统为参考,使重型汽车振动响应跟随参考系统。基于Matlab/Simulink软件对滑模控制系统进行验证,在B级路面不同车速工况下进行响应分析。结果表明,所建立的控制器在不同车速下,均能有效改善车辆垂向加速度、俯仰角速度和侧倾角加速度。