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四轮转向汽车列车横向稳定性研究

作　者: 常胜
导　师: 许洪国
学　校: 吉林大学
专　业: 载运工具运用工程
关键词: 汽车列车四轮转向横向摆振模型实验影响因素
分类号: U461.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 239次
引　用: 4次
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内容摘要

本文根据汽车列车系统简化动力学模型,对牵引车采用四轮转向(4WS)技术的汽车列车进行横向稳定性理论分析和仿真研究。首先,对汽车列车动力学进行分析,建立三自由度4WS汽车列车动力学模型,列出所建模型的运动方程组并变换成状态方程形式。在MATLAB环境下,对给定前后轮转角比例系数的四轮转向汽车列车横向摆振响应特性进行了时域仿真,分析4WS汽车列车直线行驶的横向稳定性,研究牵引车侧向速度、横摆角速度以及与其相对应的挂车各参数的响应特性。其次,进行实验研究。实验是以相似理论为基础,通过建立相似模型进行模拟实验来研究汽车列车横向稳定性能。最后,研究了汽车结构和使用参数(质心位置、鞍座位置和运动参数等)变化对汽车列车系统稳定性,尤其对横向摆振的影响。

全文目录

提要  4-7
第一章绪论  7-15
  1.1 汽车列车概述  7-8
  1.2 四轮转向技术及其在汽车列车上应用  8-12
  1.3 课题的提出和实施  12-15
第二章四轮转向汽车列车动力学模型研究  15-29
  2.1 汽车列车动力学坐标系  15-17
  2.2 轮胎模型  17-20
  2.3 四轮转向汽车列车的动力学模型  20-29
第三章四轮转向汽车列车横向稳定性仿真  29-47
  3.1 仿真环境  29-30
  3.2 汽车列车转动惯量  30-33
  3.3 状态方程求解  33
  3.4 系统时域特性仿真分析  33-47
第四章四轮转向汽车列车横向稳定性实验  47-65
  4.1 实验条件  47-48
  4.2 理论基础  48-54
  4.3 模型车转动惯量  54-56
  4.4 实验方案  56-58
  4.5 车轮在模拟路面上跑偏分析及解决  58-60
  4.6 数据记录及分析  60-65
第五章汽车列车参数对稳定性影响  65-73
  5.1 汽车列车结构参数变化对稳定性影响  65-67
  5.2 运动参数对列车横向稳定性影响  67-68
  5.3 横向摆振产生机理  68
  5.4 挂车横摆分析  68-70
  5.5 横向摆振规律  70-73
第六章全文总结及研究展望  73-75
  6.1 总结  73-74
  6.2 展望  74-75
参考文献  75-78
摘要  78-81
ABSTRACT  81-84
致谢  84

四轮转向汽车列车横向稳定性研究

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