基于变形地面的重型工程车辆悬架系统优化机理研究

重型工程车辆在变形地面上行驶时，由于地面与车辆的动力相互作用，使得传统的基于刚性路面假设和线性系统理论的车辆动力学建模和悬架优化方法不再适用。本项目以轮式重型工程车辆为研究对象，分别建立变形地面、轮胎及轮胎/土壤接触的非线性子模型，并将子模型与悬架系统及整车的柔性多体动力学模型集成，分析变形地面与重型工程车辆的相互作用机理，在各种典型工况谱激励下对系统的动态特性进行可视化仿真，并进行整车道路模拟试验和实际路面试验以验证动力学模型。通过对不同地面、载荷及车速合成的多种不同行驶工况下的悬架特性参数的变化特点和规律的分析，确定最优悬架参数的变化范围，最后结合具体对象铰接式自卸车以各种工况下车辆行驶平顺性、操纵稳定性最优为目标，采用优化方法获取悬架系统的刚度和阻尼参数应具有的最佳非线性特性曲线。本项目的研究不但可为非线性被动悬架的设计提供基本参数，同时也为主动或半主动悬架的设计开发提供依据