随机激励下四自由度车辆-道路耦合系统动力分析

摘要：

采用四自由度车辆模型,以Gauss平稳随机过程模拟路面的不平整度,编制程序得到不同路面等级下的不平整度序列;并将车辆和道路看作一个相互作用的整体系统,建立了车辆-道路耦合系统的动力平衡方程在对车辆施加随机激励时,为了简化分析过程,避开以往研究中使用随机振动理论求解动轮胎力的复杂性,将得到的路面不平整度序列,直接以向量的形式输入到所建立的动力平衡方程中.基于增量形式的Newmark-β法开发了一个MATLAB程序对该方程进行求解,并对所提出的理论模型进行了试验验证,证明了模型的可靠性.随后,通过一个实例,分析了车速变化、路面等级变化对车辆动荷载系数和车体垂向加速度的影响.最后,对不同路基刚度对车辆振动特性的影响规律进行了探讨.

关键词：车辆-道路耦合系统、随机激励、动力分析、四自由度、动荷载系数

所属期刊栏目：36

分类号：U416.2(道路工程)

资助基金：The National Natural Science Foundation of China51178387国家自然科学基金51178387;陕西省教育厅自然科学专项资助14JK1414

在线出版日期：2015-06-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：460-473