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半挂汽车列车轨迹跟踪研究

唐多名  
【摘要】: 随着二十世纪中叶汽车列车运输的快速发展,汽车列车在交通运输中起的作用也越发重要。而在整个汽车列车运输中,半挂汽车列车以其独特优点占了汽车列车运输相当大的比重。因此,人们也更加关心半挂汽车列车的安全性。本文主要研究半挂汽车列车的轨迹跟踪性能,希望通过改善半挂汽车列车的轨迹跟踪性能来提高半挂汽车列车的灵活性,进而提高半挂汽车列车的主动安全性。 通过分析半挂汽车列车理论转向,本文深入研究半挂汽车列车转向时半挂车后轴几何中心对牵引车后轴几何中心的轨迹跟踪性能,分析半挂汽车列车轨迹偏差的形成原因,并分析半挂汽车列车参数的对其对轨迹偏差的影响。 本文在建立半挂汽车列车转向模型的基础上,通过给定道路输入条件用Matlab进行模拟仿真,得出半挂汽车列车在直角坐标系第一象限内的轨迹。最后,基于比例模型车及与之相对应的道路条件进行模拟试验,将计算机仿真结果与比例模型实验结果进行对比,结果验证了转向模型的正确性。 本研究通过将半挂车的转向梯形结合滑动牵引座的方式改善整车的轨迹跟踪性能,建立转向模型后,给定半挂汽车列车的前轮转向角输入和牵引车的速度,通过Simulink仿真得出半挂汽车列车的运行轨迹,并将之与模型试验结果进行对比,该机构能达到更好的轨迹跟踪性能。


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