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基于有效路形的车辆振动模型

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张, 魏朗, 余强. 基于有效路形的车辆振动模型[J]. 交通运输工程学报, 2008, 8(4): 16-19.
引用本文: , 魏朗, 余强. 基于有效路形的车辆振动模型[J]. 交通运输工程学报, 2008, 8(4): 16-19.
ZHANG Wei, WEI Lang, YU Qiang. Vehicle vibration model based on effective road profiles[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2008, 8(4): 16-19.
Citation: ZHANG Wei, WEI Lang, YU Qiang. Vehicle vibration model based on effective road profiles[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2008, 8(4): 16-19.

基于有效路形的车辆振动模型

基金项目: 

云南省交通科技项目 2004538

详细信息
    作者简介:

    :张(1973一),男,陕西佳县人,长安大学讲师,工学博士研究生,从事交通安全研究

    魏朗(1957-), 男, 四川攀枝花人, 长安大学教授, 工学博士

  • 中图分类号: U461.56

Vehicle vibration model based on effective road profiles

More Information
    Author Bio:

    ZHANG Wei(1973-), male, lecturer, doctoral student, +86-29-82334470, zhweijx@chd.edu.cn

    WEI Lang(1957-), male, professor, PhD, +86-29-82334471, qchol@chd.edu.cn

  • 摘要: 为了更加有效地分析车辆与路面突起的接触过程, 将轮胎简化为刚性圆环, 对现有有效路形的定义进行了改进, 将有效路形从原有的轮心轨迹转换为轮胎最低点的轨迹, 推导了有效路形的一般求解方程, 建立了以有效路形作为路面激励输入的2自由度车辆振动模型, 并进行了车辆平顺性仿真及试验验证。分析结果表明: 以有效路形作为路面输入的仿真结果与实车道路试验结果有着良好的一致性, 以有效路形为路面输入时, 车轴加速度平均相对误差为5.17%, 车身加速度平均相对误差为1.71%;以实际路形为路面输入时, 车轴加速度平均相对误差为12.93%, 车身加速度平均相对误差为28.48%。

     

  • 图  1  轮胎与路面突起的接触

    Figure  1.  Tire contact with tuber of road surface

    图  2  坐标系

    Figure  2.  Coordinate systems

    图  3  车辆模型

    Figure  3.  Vehicle model

    图  4  实际路形和有效路形

    Figure  4.  Real road profile and effective road profile

    图  5  仿真结果和试验结果比较

    Figure  5.  Comparison of simulation and test results

    表  1  仿真结果与试验结果对比

    Table  1.   Comparison of simulation and test results

    车速/ (km·h-1) 20 30 40 50 60 70 80 平均误差/%
    车轴加速度/ (m·s-2) 实车试验 130.23 174.38 172.05 154.16 136.34 128.27 118.10 0.00
    有效路形 108.43 168.36 177.88 156.04 135.69 119.27 113.47 5.17
    实际路形 160.75 173.68 142.06 118.10 115.21 118.83 121.61 12.93
    车身加速度/ (m·s-2) 实车试验 34.52 37.74 35.06 30.08 26.20 23.04 22.11 0.00
    有效路形 34.35 38.38 34.72 30.29 26.45 23.32 20.79 1.71
    实际路形 37.49 30.66 24.63 20.34 17.25 14.94 13.15 28.48
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-12-21
  • 刊出日期:  2008-08-25

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