矿用自卸车操纵稳定性和平顺性分析与优化
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第14-26页 |
1.1 课题的研究背景和意义 | 第14-16页 |
1.2 多体动力学的发展概况 | 第16-18页 |
1.3 车辆动力学的研究与发展 | 第18-22页 |
1.3.1 操纵稳定性的研究与发展 | 第20页 |
1.3.2 平顺性的研究与发展 | 第20-22页 |
1.4 本文的研究内容及创新点 | 第22-25页 |
1.4.1 研究内容 | 第22-24页 |
1.4.2 创新点 | 第24-25页 |
1.5 课题来源 | 第25页 |
1.6 本章小结 | 第25-26页 |
第2章 基于两相流的油气悬架非线性特性分析 | 第26-43页 |
2.1 油气悬架的工作原理 | 第26-27页 |
2.2 油气悬架的传统数学模型 | 第27-28页 |
2.2.1 刚度计算数学模型 | 第27页 |
2.2.2 阻尼计算数学模型 | 第27-28页 |
2.3 油气悬架流场数值仿真设置 | 第28-33页 |
2.3.1 几何模型的建立 | 第28页 |
2.3.2 网格的划分和VOF设置 | 第28-31页 |
2.3.3 动网格设置 | 第31-33页 |
2.4 刚度和阻尼特性仿真计算结果 | 第33-39页 |
2.4.1 拉伸过程瞬态流场分析 | 第33-36页 |
2.4.2 压缩过程瞬态流场分析 | 第36-39页 |
2.4.3 刚度和阻尼的计算 | 第39页 |
2.5 温度的影响分析 | 第39-41页 |
2.6 阻尼孔直径的影响分析 | 第41-42页 |
2.7 本章小结 | 第42-43页 |
第3章 矿用自卸车刚柔耦合模型的建立 | 第43-62页 |
3.1 多体系统动力学建模方法与应用 | 第43-46页 |
3.1.1 多体系统动力学的建模方法 | 第43-44页 |
3.1.2 多体系统动力学的数值求解 | 第44-45页 |
3.1.3 多体系统动力学在汽车建模中的应用 | 第45-46页 |
3.2 柔性体模型的建立 | 第46-48页 |
3.2.1 车架三维模型建立与简化 | 第46-47页 |
3.2.2 车架模态分析 | 第47-48页 |
3.3 刚性体模型的建立 | 第48-56页 |
3.3.1 前桥系统模型 | 第49-50页 |
3.3.2 后桥系统模型 | 第50-51页 |
3.3.3 车身建模 | 第51页 |
3.3.4 驾驶室和座椅模型的建立 | 第51-53页 |
3.3.5 轮胎和路面模型的建立 | 第53-56页 |
3.4 刚柔耦合模型的建立与验证 | 第56-59页 |
3.4.1 刚柔耦合建模方法 | 第56页 |
3.4.2 刚柔耦合模型的建立 | 第56-57页 |
3.4.3 模型的验证 | 第57-59页 |
3.5 极限工况关键位置的载荷分析 | 第59-61页 |
3.5.1 凹坑凸台工况 | 第60页 |
3.5.2 下坡转弯制动工况 | 第60-61页 |
3.6 本章小结 | 第61-62页 |
第4章 基于新型横向稳定杆的操纵稳定性分析 | 第62-83页 |
4.1 操纵稳定性的评价方法 | 第62-67页 |
4.1.1 国内外标准化组织的评价方法 | 第62-64页 |
4.1.2 汽车厂商的操纵稳定性评价方法 | 第64-65页 |
4.1.3 自卸车操纵稳定性客观评价方法 | 第65-67页 |
4.2 新型横向稳定杆的提出 | 第67-74页 |
4.2.1 矿用自卸车的侧倾 | 第67-68页 |
4.2.2 传统横向稳定杆分析 | 第68-70页 |
4.2.3 新型横向稳定杆分析 | 第70-74页 |
4.3 极限工况关键位置的载荷对比 | 第74-75页 |
4.3.1 凹坑凸台工况 | 第74页 |
4.3.2 下坡转弯制动工况 | 第74-75页 |
4.4 自卸车操纵稳定性分析 | 第75-81页 |
4.4.1 稳态回转分析 | 第75-78页 |
4.4.2 转向回正分析 | 第78-79页 |
4.4.3 蛇行试验分析 | 第79-81页 |
4.5 本章小结 | 第81-83页 |
第5章 矿用自卸车平顺性试验与仿真分析 | 第83-103页 |
5.1 平顺性分析方法 | 第83-87页 |
5.1.1 ISO2631评价方法 | 第83-86页 |
5.1.2 功率吸收法 | 第86-87页 |
5.2 平顺性实验方案 | 第87-90页 |
5.2.1 试验工况的设计 | 第87页 |
5.2.2 测量点的布置 | 第87-89页 |
5.2.3 试验设备 | 第89页 |
5.2.4 试验数据测量及处理流程 | 第89-90页 |
5.3 平顺性试验结果分析 | 第90-97页 |
5.3.1 随机路面工况平顺性分析 | 第90-93页 |
5.3.2 制动工况平顺性分析 | 第93-95页 |
5.3.3 脉冲工况平顺性分析 | 第95-97页 |
5.4 自卸车平顺性仿真分析 | 第97-102页 |
5.4.1 随机路面平顺性分析 | 第97-99页 |
5.4.2 脉冲路面平顺性分析 | 第99-102页 |
5.5 本章小结 | 第102-103页 |
第6章 操纵稳定性和平顺性协同优化 | 第103-134页 |
6.1 协同优化理论 | 第103-107页 |
6.1.1 协同优化的思想 | 第103-104页 |
6.1.2 协同优化的数学模型 | 第104-105页 |
6.1.3 协同优化的灵敏度信息 | 第105-107页 |
6.2 目标函数和设计变量的确定 | 第107-113页 |
6.2.1 目标函数的确定 | 第107-110页 |
6.2.2 设计变量的确定 | 第110-113页 |
6.3 试验设计与优化 | 第113-126页 |
6.3.1 试验设计理论 | 第113-114页 |
6.3.2 近似模型 | 第114-115页 |
6.3.3 遗传算法 | 第115-116页 |
6.3.4 优化试验设计 | 第116-122页 |
6.3.5 试验分析 | 第122-125页 |
6.3.6 优化结果 | 第125-126页 |
6.4 优化前后结果对比 | 第126-132页 |
6.4.1 操纵稳定性对比 | 第127-130页 |
6.4.2 平顺性对比 | 第130-132页 |
6.4.3 优化后自卸车动力学性能评分 | 第132页 |
6.5 本章小结 | 第132-134页 |
总结与展望 | 第134-137页 |
参考文献 | 第137-148页 |
致谢 | 第148-149页 |
附录A 攻读学位期间发表的学术论文 | 第149-150页 |
附录B 攻读学位期间参与的科研项目 | 第150页 |