摘要：为了研究公路路面不平整引起的汽车振动情况,以车辆振动系统为研究对象,开展路面不平整度影响下的车辆振动数值模拟研究。运用广义虚功原理建立四自由度汽车振动微分方程组。设定车辆模型在道路表面以某一设定速度匀速运动,引用国家标准GB/T7031—2005给出的路面不平整功率谱密度公式,运用傅氏逆变换获得时域模拟的不同等级公路路面不平整度。在此基础上,将路面不平整度序列输入到建立的汽车振动微分方程组中,建立了考虑路面不平整度因素的车辆振动数值模型,用以研究车辆的振动响应情况与车辆行驶速度和公路路面状况之间的关系。结果表明:(1)相同车速情况下,随着路面状况变差,车体振动强度呈现几何级数增大的趋势;(2)相同路面等级情况下,车体振动强度随车速增大而增加,但存在一个车速增大而车体振动强度不再增大的平缓区间。(3)考虑随机性路面不平整度影响,建立数值模型模拟的研究方法还可用于提高车辆行驶舒适性和稳定性、降低对运输货物损伤为目标的车辆设计参数优化设计等。

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