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汽车操纵稳定性虚拟试验技术研究

作　者: 李玲洁
导　师: 魏朗
学　校: 长安大学
专　业: 车辆工程
关键词: 汽车操纵稳定性 虚拟试验 轮胎模型 汽车动力学
分类号: U467
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 92次
引　用: 2次
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内容摘要


操纵稳定性的好坏对汽车的行驶安全性非常重要,研究汽车操纵稳定性的目的在于改善汽车性能,减少交通事故。对操纵稳定性的研究通常有实车试验和虚拟试验两种方法。传统的操纵稳定性研究需经过设计—试制样车—试验—问题反馈—调整设计方案—试制样车—试验的反复过程,试验周期长、费用高。虚拟试验是在实际样车试验之前先在计算机上进行虚拟试验和性能预测,并提出改进方案,以提高设计质量、加快设计速度。虚拟试验具有成本低、周期短、试验风险小、可重复性高等优点。本文的研究目的就是进行汽车操纵稳定性的虚拟试验系统设计,及时发现汽车设计中存在的问题,进行性能改进,从而缩短研制周期,节约实际费用。主要内容如下：1.探讨了当前汽车操纵稳定性研究的现状和方法,构建了适用于汽车操纵稳定性分析的整车动力学计算模型,给出了汽车操稳性动力学微分方程组的求解方法。2.研究了当前汽车操纵稳定性的评价体系,设计了汽车操纵稳定性虚拟试验的实施方案,并提出了汽车操纵稳定性虚拟试验的客观评价方法。3.以Visual C++ 6.0为平台,开发了汽车操纵稳定性的虚拟试验系统,按照GB/T1332-1991《载货汽车定型试验规程》的相关规定,对某款载货汽车的操纵稳定性能进行了转向盘角阶跃、转向盘角脉冲、稳态回转试验等虚拟试验,并进行了试验结果的分析和整车操纵稳定性能的评价。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-15
  1.1.汽车操纵稳定性概述  9-13
    1.1.1.汽车工业发展与交通安全  9
    1.1.2.汽车操纵稳定性研究的意义  9-10
    1.1.3.国内外操纵稳定性研究历史和现状  10-13
  1.2.本论文的目的、意义及内容  13-15
    1.2.1.本论文的研究目的、意义  13
    1.2.2.本论文的研究内容  13-15
第二章 汽车操纵稳定性动力学计算模型构建  15-39
  2.1.汽车动力学建模方法选择  15-17
    2.1.1.汽车动力学建模方法  15-16
    2.1.2.建模方法的比较与选取  16-17
  2.2.汽车动力学模型的简化  17-19
    2.2.1.汽车动力学模型  17-18
    2.2.2.汽车动力学模型的简化原则  18-19
    2.2.3.汽车坐标系的构建  19
  2.3.汽车操稳性动力学模型  19-36
    2.3.1.汽车转向系统力学模型  19-22
    2.3.2.汽车悬架动力学模型  22-26
    2.3.3.充气轮胎动力学模型  26-34
    2.3.4.动力学方程组  34-36
  2.4.动力学方程组求解  36-38
    2.4.1.微分方程的常见求解方法  36-37
    2.4.2.欧拉法与改进欧拉法  37-38
  2.5.本章小结  38-39
第三章 汽车操纵稳定性虚拟试验实施方案设计  39-49
  3.1.汽车操纵稳定性能评价概述  39-41
    3.1.1.汽车操纵稳定性的评价方法  39
    3.1.2.操纵稳定性实车试验评价标准  39-40
    3.1.3.操纵稳定性虚拟试验的特点  40-41
  3.2.汽车操纵稳定性虚拟试验的实施方案  41-48
    3.2.1.转向盘转角阶跃输入虚拟试验及评价方法  41-44
    3.2.2.转向盘转角脉冲输入虚拟试验及评价方法  44-46
    3.2.3.稳态回转虚拟试验及评价方法  46-48
  3.3.本章小节  48-49
第四章 汽车操纵稳定性虚拟试验系统开发与实现  49-67
  4.1.汽车操纵稳定性虚拟试验系统的开发  49-54
    4.1.1.系统开发环境  49
    4.1.2.系统设计流程  49
    4.1.3.系统界面与各模块介绍  49-54
  4.2.轻型载货汽车操纵稳定性虚拟试验的结果  54-65
    4.2.1.载货汽车的结构特点及市场需求分析  54-56
    4.2.2.某载货汽车主要参数  56-57
    4.2.3.转向盘转角阶跃输入试验及分析  57-61
    4.2.4.转向盘转角脉冲输入试验及分析  61-63
    4.2.5.稳态回转试验及分析  63-65
  4.3.某载货汽车操纵稳定性虚拟试验的综合评价  65-66
  4.4.本章小结  66-67
结论与展望  67-68
参考文献  68-71
攻读硕士学位期间取得的研究成果  71-72
致谢  72

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 汽车工程 > 汽车试验
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