汽车空气悬架非线性混沌分析

针对汽车空气悬架复杂的非线性行为,研究空气悬架迟滞非线性动力学系统的全局性态。采用基于实测数据建立的非线性空气弹簧以及非线性轮胎模型,分析汽车悬架中的非线性弹簧力和阻尼力,建立汽车二自由度垂向非线性系统动力学模型,对非线性悬架系统的混沌运动进行研究。在单频正弦路面激励情况下,仿真计算得到系统的响应,分析单频正弦激励下系统的分岔图、庞加莱映射、李雅普诺夫指数图。结果表明,汽车非线性空气悬架系统中存在混沌现象,在发生分岔现象时表现为叉形分岔,而且典型的倍周期分岔是系统从有序通往混沌的道路之一。     

空气弹簧悬架系统在强迫振动下的动力学分析

利用非线性动力学的方法研究了空气弹簧悬架的非线性动力学特性。通过空气热力学方程和试验得出空气弹簧的刚度特性,对单自由度1/4车辆模型只考虑车辆的垂向运动,得到其振动方程,并研究在单频正弦激励情况下的主共振,利用平均法得到了一次近似解及幅频关系。利用奇异性理论分析其分岔集,可知系统为叉形分岔的普适开折。结果表明:激励幅值与非线性刚度是影响空气弹簧悬架非线性特性的主要因素,且非线性刚度中只有立方非线性起作用。     

空气悬架客车横向动力学建模和稳定性分析

针对特殊行驶工况下空气悬架客车横向动力学失稳现象的揭示问题,本文中提出一种系统非线性动力学建模和稳定性分析方法。为准确反映空气悬架客车横向动力学演化规律,建立了考虑空气弹簧和轮胎非线性力学特性的系统3自由度动力学模型。为实现复杂高维动力学系统的稳定性分析,首先基于中心流形理论对系统进行降维处理,而后对得到的约化系统进行定性性态分析,确定了系统满足鞍结分岔的充分必要条件。设置4种工况对空气悬架客车横向动力学系统在平衡点处的分岔行为进行了相平面分析,掌握了空气悬架客车在不同路面条件下随车速及前轮转角变化的横向动力学失稳演化规律,最后基于整车动力学进行仿真验证表明解析分析结果与仿真分析结果一致,证明本文提出的非线性稳定性分析方法有效可行。     

利用非线性反馈控制悬架系统的混沌行为

基于磁流变减振器的汽车悬架系统具有明显的滞后非线性,这直接导致了系统存在分岔与混沌的可能性。分析了悬架系统在路面单频正弦激励下的受迫振动,揭示了该系统存在混沌运动可能性。在此基础上,利用非线性反馈控制方法对这类混沌行为进行了控制,并采用Melnikov方法确定该控制系统的增益系数。     

汽车非线性悬架的混沌研究

采用基于实测数据建立的非线性悬架模型,分析了汽车悬架中的非线性弹簧力和阻尼力,对非线性悬架系统的混沌运动进行了研究.在单频正弦路面、拟周期路面以及随机路面激励情况下,仿真计算得到了系统的响应.分析各激励下系统的相轨迹、庞加莱(Poincaré)截面、时间历程曲线、功率谱图及李亚谱诺夫(Lyapunov)指数图,结果表明非线性悬架系统中存在混沌现象.     

汽车悬架系统中的混沌现象及其控制

基于磁流变减振器的汽车悬架系统具有明显的滞后非线性，这直接导致了系统存在分岔与混沌的可能性。章分析了其在路面单频正弦激励下的受迫振动，揭示了该系统存在混沌运动的可能性，并在此基础上，利用非线性反馈控制方法对这类混沌行为进行了控制，并采用Melnikov方法确定了该控制系统的增益系数。     

极限工况下周期转向汽车侧向动力稳定性及分岔分析

将汽车在极限工况下的转向操作建模为周期转向激励的非线性振动系统的响应,结合打靶法和Floquet理论分析了周期转向的稳定性和分岔行为.应用Poincare映射分析了不同的质心位置和不同的车速对极限工况下汽车转向频率特性的影响.结果表明,汽车周期转向时可能发生鞍结分岔和倍周期分岔,发生鞍结分岔还常伴有跳跃现象;极限工况下汽车的转向频率特性与常规工况有很大的不同,转向频率对汽车的稳定性有显著影响,必须采用非线性分析方法.     

液压主动悬架的非线性自适应控制

以车身垂直加速度和悬架动行程为控制目标，同时引入非线性高通滤波器和非线性低通滤波器，基于逆向递推(Backstepping)技术，并考虑液压系统的非线性特性及其参数不确定性，提出了一种主动悬架的非线性自适应控制方法。仿真结果表明，在不同的激励信号作用下，都取得了较好的控制效果。     

车载视觉感知预瞄下的主动悬架控制分析与实车应用(四)

<正>（接上期）1/4车辆2自由度的主动悬架系统数学模型如图34所示。以上给出的车辆各被动、主动或半主动悬架系统模型均为线性悬架系统的振动模型，悬架和车轮弹簧刚度是定值，悬架的阻尼系数也是常数。然而，事实上车辆悬架中的弹性元件和阻尼元件均存在不同程度的非线性，并且由于车辆悬架材料的变形老化以及使用环境等不确定因素影响，使得实际的车辆悬架系统是一个复杂的非线性不确定系统。主动悬架系统的非线性控制主要由其所采用的控制策略来体现。依据控制策略不同所采用的控制理论也不同。通过对主动悬架系统施加一定的控制规则或策略，     

提高多刚体系统动力学在悬架应用中计算精度的方法

多刚体系统动力学理论为悬架空间运动分析提供了有力的工具，但是，采用Ｒ－Ｗ方法进行悬架分析归结于求解大量非线性的约束方程组，存在较大误差，没有很好的发挥多刚体系统动力学的系统分析优势，本文以轿车，微型车广泛采用的滑柱摆臂式独立悬架为例，提出降低多刚体系统动力学在悬架分析中应用的计算误差的方法，计算结果表明，本文提出的方法可行，效果显著。     

泰州长江公路大桥三塔悬索桥中塔方案设计

简述泰州长江公路大桥三塔悬索桥中塔分叉点高度、塔柱张开量的选取,对中塔截面形式、节段间连接、塔底锚固也一并叙述。     

Load-leveling suspension system with a magnetorheological damper

In this paper, a load-leveling suspension system with a magnetorheological (MR) damper is investigated. In this suspension system, the MR damper is connected to a spring to form a load-leveling suspension system. The system effective stiffness and damping can be adjusted by controlling the MR damper. The characteristics of a load-leveling suspension system are studied first. When the linear damper is replaced with an MR damper, the averaging method is adopted to obtain the steady-state response of the nonlinear system. A comparison demonstrates that the results of the averaging method are in good agreement with those obtained by numerical simulations. The analytical results are then verified experimentally. The load-leveling suspension system studied here is able to adjust both suspension stiffness and damping and, hence, it may provide more effective vibration control in a wider frequency range, when the damper is controlled.     

Load-leveling suspension system with a magnetorheological damper

In this paper, a load-leveling suspension system with a magnetorheological (MR) damper is investigated. In this suspension system, the MR damper is connected to a spring to form a load-leveling suspension system. The system effective stiffness and damping can be adjusted by controlling the MR damper. The characteristics of a load-leveling suspension system are studied first. When the linear damper is replaced with an MR damper, the averaging method is adopted to obtain the steady-state response of the nonlinear system. A comparison demonstrates that the results of the averaging method are in good agreement with those obtained by numerical simulations. The analytical results are then verified experimentally. The load-leveling suspension system studied here is able to adjust both suspension stiffness and damping and, hence, it may provide more effective vibration control in a wider frequency range, when the damper is controlled.     

汽车主动控制悬架系统的发展

主动控制悬架有使汽车乘坐舒适性和操纵安全性得到改善，本简要地介绍了国外汽车主动控制悬架系统的发展及现状；给出了流量控制型和压力控制型两种控制方式的简图；阐述压力控制型主动悬架系统的基本工作原理，以及天棚阻尼器控制、最优控制、预见控制等方法。     

考虑万向节间隙的汽车摆振系统动力学建模

在经典三自由度前轮摆振模型的基础上,基于非线性动力学理论,建立了考虑万向节运动副间隙的三自由度摆振模型。利用Poincare截面法绘制了车轮摆角幅值随车速变化的分岔特性曲线,分析了车速变化引起的某非独立悬架汽车前轮自激摆振的Hopf分岔,验证了在特定车速范围内发生自激励摆振的运动特性。     

车辆悬架减振系统基于AMESIM的仿真

针对在汽车行业中的核心部件悬架系统的特性及人们越来越关注的乘坐舒适性问题,利用现有的计算机技术实现了对车辆悬架系统的动理学分析及AMESIM建立1／4车体力学模型进行仿真,从平顺性和操作稳定性两方面对系统进行分析。     

馈能型悬架的仿真与性能评价研究

为了回收悬架间被减振器消耗掉的振动能量,提出了一种集馈能与减振功能于一体的馈能型悬架。还研究了馈能型悬架的工作原理及其动力学模型,并对它进行了数值仿真。同时,利用熵值法建立一个悬架综合性能评价体系,对馈能型悬架和被动悬架的综合性能进行了对比评价,评价结果显示馈能型悬架的综合性能明显优于被动悬架的综合性能,说明使用馈能型悬架来提高汽车的行驶平顺性和燃油经济性在理论上是可行的。     

Loss of stability of a railway wheel-set,subcritical or supercritical

Most researches on railway vehicle stability analysis are focused on the codimension 1 (for short, codim 1) bifurcations like subcritical and supercritical Hopf bifurcation. The analysis of codim 1 bifurcation can be completed based on one bifurcation parameter. However, two bifurcation parameters should be considered to give a general view of the motion of the system when it undergoes a degenerate Hopf bifurcation. This kind of bifurcation named the generalised Hopf bifurcation belongs to the codimension 2 (for short, codim 2) bifurcations where two bifurcation parameters need to be taken into consideration. In this paper, we give a numerical analysis of the codim 2 bifurcations of a nonlinear railway wheel-set with the QR algorithm to calculate the eigenvalues of the linearised system incorporating the Golden Cut method and the shooting method to calculate the limit cycles around the Hopf bifurcation points. Here, we found the existence of a generalised Hopf bifurcation where a subcritical Hopf bifurcation turns into a supercritical one with the increase of the bifurcation parameters, which belong to the codim 2 bifurcations, in a nonlinear railway wheel-set model. Only the nonlinear wheel/rail interactive relationship has been taken into consideration in the lateral model that is formulated in this paper. The motion of the wheel-set has been investigated when the bifurcation parameters are perturbed in the neighbourhood of their critical parameters, and the influences of different parameters on critical values of the bifurcation parameters are also given. From the results, it can be seen that the bifurcation types of the wheel-set will change with a variation of the bifurcation parameters in the neighbourhood of their critical values.     

CA6440与CA6471转向机构及前轮定位参数的对比

CA6471是CA6440的换代产品，两种车型的前轴部分均采用独立悬架，这使转向机构和悬架导向机构的运动关系十分密切，因此本分别建立了两种车型的转向机构和悬架导向机构的三维模型，并利用空间解析几何，经过计算得到两种车型转向时内，外车轮的转角关系曲线及前轮定位参数变化曲线，通过对上述参数及转向系结构的分析对CA6471及CA6440作出评价。