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特种半挂汽车列车行驶稳定性研究

孙志刚  
【摘要】: 特种半挂汽车列车由半挂牵引车与一辆半挂车组成,承载一种大型天线及其它设备,保证行驶过程中的稳定性和安全性是非常重要的。半挂汽车列车行驶稳定性是车辆在行驶和制动过程中,半挂车跟随牵引车行驶而不发生摆振、跑偏、甩尾和倾覆的能力,半挂汽车列车行驶稳定性是操纵稳定性的重要内容。 首先,本文通过建立半挂汽车列车简化的数学模型,分析了在转弯时半挂车车身侧倾角的计算过程。通过建立半挂汽车列车制动数学模型,讨论了理想的制动器制动力分配,分析了各轴制动器制动力与同步附着系数,给出了半挂汽车列车各轴合理的抱死顺序。 其次,通过查阅图纸、理论推算与CAD建模相结合的方法获取了建立整车动力学模型的基本参数,基于ADAMS软件建立了包含橡胶衬套、柔性体的整车刚柔耦合动力学仿真模型,重点对包含有高度控制阀及横向稳定杆的空气悬架进行了建模,整车模型为行驶稳定性仿真分析奠定了基础。 最后根据国家汽车试验标准和实际行驶工况进行了转向盘转角阶跃输入、转向盘转角脉冲输入和急促双移线行驶工况下的仿真试验,以及稳态回转仿真试验,进行了直线制动和转弯制动两种工况下的仿真试验,并对仿真结果进行了分析。最后基于半挂车行驶稳定性对相关参数进行了优化设计。 仿真试验表明,特种半挂汽车列车具有较好的行驶稳定性,满足设计要求。


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