汽车摆振系统Hopf分岔及参数灵敏度分析

摘要：

为了分析汽车摆振系统的失稳机制,以某样车的右前轮为例,基于1/4车辆动力学模型,通过第二类拉格朗日方程建立了三自由度单轮摆振系统动力学模型.在系统状态方程的基础上,应用Hurwitz准则求解得到了摆振系统的临界失稳车速,进而获得了摆振系统在临界失稳车速处的特征值.结果表明,临界车速工况下的系统平衡点是非双曲平衡点,因此,以车速为分岔参数,通过中心流形理论得到了系统在临界车速处的二维中心流形.在此基础上深入分析了摆振系统的Hopf分岔特性,并得到了摆振系统的近似周期解.最后,通过四水平五参数正交实验设计,获得了转向系和悬架系的结构参数对系统临界失稳车速的灵敏度.研究发现,系统临界失稳车速对主销后倾角最为敏感,其次是转向系和悬架系的阻尼.因此,在工程实践中,应该优先考虑通过调整主销后倾角来抑制汽车摆振.

关键词：机摆振、中心流形、Hopf分岔、灵敏度分析

所属期刊栏目：42

分类号：TG156(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;安徽省高校优秀拔尖人才培育项目;安徽省教育厅自然科学重点项目

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：559-565