非路面車輛駕駛室六足并聯(lián)懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)及動(dòng)態(tài)特性研究.pdf

1、非路面車輛的行駛環(huán)境復(fù)雜且惡劣，其振動(dòng)強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于路面車輛。在高強(qiáng)度振動(dòng)的暴露中，降低了乘坐的舒適性，對(duì)車輛及車載貨物造成損害，降低操作穩(wěn)定性影響行駛安全，而且加劇土壤壓實(shí)破壞生態(tài)環(huán)境。本文選取某拖拉機(jī)為研究對(duì)象，鑒于非路面車輛系統(tǒng)振動(dòng)的多維性，提出一種駕駛室六足并聯(lián)懸架，為駕乘人員提供六自由度的減振。
　　 在研究國內(nèi)外多自由度減振現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，本文主要采用靜平衡方程探討六足并聯(lián)懸架布置方式，運(yùn)用拉格朗日方程建立該系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)微分方

2、程，結(jié)合線性振動(dòng)理論，運(yùn)用Mat Lab進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，在ADAMS中分析該懸架系統(tǒng)的平順性。本文主要內(nèi)容有:
　　 1、在懸架系統(tǒng)處于靜平衡位置時(shí)，通過研究該系統(tǒng)的靜平衡方程，結(jié)合彈性—阻尼元件運(yùn)動(dòng)特性，以及初步解耦判定，選取該懸架系統(tǒng)的布置方式。質(zhì)量特性是懸架系統(tǒng)的重要特性，通過Por-E模型測(cè)量獲得某拖拉機(jī)駕駛室質(zhì)量特性，根據(jù)國標(biāo)建立人體質(zhì)量分布模型獲得人—椅質(zhì)量特性，根據(jù)質(zhì)量特性合成理論，計(jì)算出駕駛室—駕駛員—座椅整體

3、質(zhì)量特性。
　　 2、采用拉格朗日方程，建立駕駛室六足并聯(lián)懸架系統(tǒng)有阻尼自由振動(dòng)運(yùn)動(dòng)微分方程，獲得其質(zhì)量矩陣、剛度矩陣、阻尼矩陣。
　　 3、根據(jù)線性振動(dòng)理論中移頻法，結(jié)合人體敏感頻率、整車共振頻率，確定駕駛室懸架的固有頻率范圍。綜合考慮解耦性約束和阻尼特性約束，運(yùn)用Mat Lab多目標(biāo)非線性規(guī)劃函數(shù)，對(duì)幾何參數(shù)（偏移量a、懸架高度h）和物理參數(shù)（支鏈剛度系數(shù)k、阻尼系數(shù)C）進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。獲得優(yōu)化結(jié)果，偏移量a=55mm

4、、懸架高度h=210mm、剛度系數(shù)k=10700 N/m，阻尼系數(shù)C=1300 N·s/m。
　　 4、利用LMS測(cè)試系統(tǒng)，在標(biāo)準(zhǔn)跑道上對(duì)裝有橡膠襯墊懸置的常發(fā)CF700車身、駕駛室、座椅的三向加速度測(cè)量，獲得車速5km/h、10 km/h、12 km/h下車輛平順性評(píng)價(jià)，并且獲得車身在12 km/h時(shí)速時(shí)三向加速度時(shí)間歷程。將駕駛室剛體化考慮，輸入系統(tǒng)質(zhì)量特性（質(zhì)量、慣性張量、質(zhì)心位置），完成彈簧—阻尼連接，設(shè)置車架的三向加速