车辆悬挂技术的发展与变迁

车辆悬挂装置早在用马拉车的时代就已出现,而这未必是出于乘坐舒适的考虑。在当时,这样的马车装有梁形横轴,也就是刚性轴。随着机械推进装置的出现,车速不断得到提高,然而汽车发展到采用独立悬挂装置,却经历了近半个世纪的时间。本文概述了车辆悬挂装置近半个世纪的发展与变迁。     

自行火炮射击时车体运动分析

文中讨论了自行火炮悬挂装置的等效问题,自行火炮射击时悬挂装置的受力和运动,给出了车体及悬挂装置的动力学方程,为进一步分析车体运动对弹丸运动的影响提供了基础.     

任你道路崎岖 我自如履平地——富有弹性的坦克悬挂系统

坦克装甲车辆高速行驶在崎岖的道路上．虽然履带或车轮园地面不平而上下跳动．但车内的乘员却感受不到强烈的巅震，究其原因．是悬挂系统起的作用。悬挂系统是坦克装甲车辆行动装置的重要组成部分，是将坦克装甲车的车体和负重轮连接起来的所有零部件的总称，主要包括弹性元件，减振器，限制器、平衡肘等。确保行驶平稳乘坐舒适、保持乘员的工作效能是悬挂系统的核心任务。具体说．其功能主要体现在以下两个方面。一是弹性支承车体．缓和行驶装置（履带和负重轮）在路面行驶时产生并传给车体的冲击与振动，改善车内乘员的工作环境．提高工作效能。园地面崎岖而引起的坦克装甲车的起伏振动，会严重影响车内乘员的观察、瞄准和射击。同时这种振动会使车内乘员很一决感到疲劳、恶心．头晕．严重时会造成内脏器官的损伤，极大地削弱战斗力；悬挂系统的另一个功用是减轻振动对车辆各部件的损伤和破坏，增加可靠性．从而确保坦克装甲车辆在任何路面上都能充分发挥动力-传动装置的最大效能．并保证其能以最大车速行驶．使车辆具有良好的机动性。坦克在恶劣地形上的高速运动能力取决于悬挂系统．特别是悬挂系统为负重轮提供的垂直行程。它是评价坦克装甲车辆战场机动性重要的指标之一。     

火炮牵引虚拟试验技术研究

以某高炮和某加农炮为研究对象，利用MSC／ADAMS构建了虚拟试验环境。应用三维造型软件PRO／E建立了11条强化路面的三维模型和火炮牵引状态虚拟样机。对火炮在强化路上牵引进行了虚拟试验，为了确定安全的牵引试验速度，必须首先计算火炮悬挂系统的固有频率。参考悬挂系统的固有频率和路面谱，设计牵引试验车速，防止出现悬挂系统共振。通过与现场试验对比，结果吻合，表明虚拟试验可为制定试验方案和编写火炮牵引试验方法的国家军用标准提供科学依据。     

某车左前轮轮边传动轴故障问题分析

在ADAMS软件环境中对某车左前悬挂进行了运动干涉校核分析,并对轮边传动轴角度在极限工况下的变化情况及悬挂限位装置的工作情况进行了分析.分析的结果表明,该车辆悬挂系统在进行运动干涉校核分析过程中所发现的问题与车辆在试验过程中出现的问题基本吻合,该方法可以为轮边传动轴角度的变化及悬挂限位装置的设计提供可靠的设计依据,值得在车辆设计开发过程中推广使用.     

读者之声

安徽马鞍山市郑湘岭读者问: 坦克悬挂装置的种类?有何特点? 坦克悬挂装置是连接车体和负重轮的弹性装置。它由弹性元件、减振元件、平衡肘和限制器组成。根据负重轮与车体的连接方式可分为平衡式悬挂、独立式悬挂和二者兼有的混合式悬挂。     

一种新型的半主动油气悬挂研究

油气悬挂是一种新型的悬挂装置,具有便于控制和非线性的特点,本文介绍了一种用于轮式车辆的两级可调刚度和两级可调阻尼的新型油气悬挂装置,并详细介绍了其工作原理和建立了悬挂单元的数学模型,能利用该数学模型来获得弹簧和减振器特性.     

轮式车辆悬挂系统参数的多目标决策

根据随机振动理论,车辆悬挂装置可以建立几个不同的控制标准,本文从悬挂装置优化的数学模型入手,利用多目标决策的一些方法,对悬挂参数进行了优选,在电子计算机上得到了结果。文末进行了简要的讨论。     

对车辆悬挂性能指标“T_(1j)×λ_d”的改进建议

<正> 车辆行驶时的振动与悬挂装置的性能有很大的关系,由于前者影响到车辆的乘坐性能、机动能力及零部件的强度与寿命,对战斗车辆则还影响到武器射击精度,因而悬挂装置的最优化是车辆设计及研究者们有兴趣的工作内容之一。文献[1]提出了一种扭杆悬挂结构参数优化设计的方法,建议以车辆自振周期T_(1j)与悬挂动行程的比位能λα的乘积“T_(1j)×λα”作为评价车辆悬挂装置性能的综合评价指标,并以作为悬挂结构参数优化设计的目标函数,编制了计算程序,取得了满意的结     

机载悬挂装置振动试验安装方式探讨

从机载悬挂装置振动试验的安装方式入手,总结了传统安装方式存在的问题,提出倒置式振动试验台的概念,并详细论述了采用倒置式振动试验台的显著优势及其给悬挂装置振动试验带来的重大影响。最后,进一步给出系统关键部件的解决方案,分析了由此而带来的安全风险和技术风险,对倒置式振动试验台的应用前景给出良好预期。     

液压驱动装甲履带车辆转向特性仿真研究

为准确分析某液压驱动装甲履带车辆转向动态特性,在对液压驱动装甲履带车辆转向行驶理论分析的基础上,运用Matlab/Simulink软件平台建立系统转向仿真模型。对车辆在中等半径转向、小半径转向以及修正转向3种转向工况的动态响应特性进行仿真分析,得到了各种转向工况的车辆动态特性以及车辆在各种转向工况下允许的最高车速。仿真结果表明,车速的变化对转向系统压力影响显著。     

电传动履带率辆横坡直驶控制策略研究

推导了横坡直驶动力学模型、预测及控制模型。在对驾驶意图及车辆运动状态识别分析的基础上,对比传统履带横坡直驶控制,提出了一套全新的电传动履带车辆横坡平稳直驶控制思路和方法。针对不同路面变化、不同行驶速度变化的横坡工况,利用Matlab/Simulink软件对电传动履带车辆横坡平稳直驶控制系统进行了建模与仿真。验证了所建立的模型和所采用的横坡平稳直驶控制策略,并得出了不同工况下的仿真结果。     

履带车辆原地转向特性仿真研究

对履带车辆的硬地面原地转向特性进行了建模和仿真分析,计算结果表明,所建多体力学模型能较好地模拟履带车辆实际原地转向特性;通过改变转向速度,对原地转向工况下,车辆的受力情况以及履带张紧力的变化,进行了研究,所得结论可为高速履带车辆的结构设计与评价其原地转向特性提供计算依据.     

履带车辆起步加速过程仿真研究

为准确预测履带车辆加速性能,采用迭代修正算法对车辆起步加速过程进行仿真,通过对加速过程多个离散状态的辨识和切换,得到了车辆加速过程中各传动部件转速、转矩以及整车加速度、速度和位移的时间历程.仿真结果与试验数据吻合,表明考虑离散状态切换的履带车辆起步加速过程仿真方法是合理的、有效的.     

双节全地形履带车辆发展探讨

通过简单回顾双节履带式全地形车的发展,对双节全地形车辆的结构特点、设计难点及用途等方面进行了分析,认为采用铰接结构的双节履带式车辆相对普通单节车辆来说,存在全地形通过能力、可用空间大等优势,开展双节履带车辆的研制,对完善和补充车辆型谱、提高特殊地形下的机动能力具有重要意义.     

双侧电传动履带车辆模糊前馈-反馈转向控制

针对双侧电传动履带车辆转向控制存在目标跟踪慢和抗干扰性能差等问题,通过车辆动力学分析和驾驶员操控信号解析,在直接转矩控制的基础上设计了一种模糊前馈-反馈转向控制算法。该算法将方向盘转角及变化率作为模糊控制输入,对两侧电机目标转矩进行前馈补偿;采用转向半径的偏差及变化率作为模糊控制输入,对目标转矩差进行反馈修正。通过实时仿真系统dSPACE平台构建车辆的硬件在环实时仿真平台,对控制策略的实时性和可行性进行了验证。结果表明,模糊前馈-反馈控制在车辆不同速度和不同转向半径工况下均能有效缩短转向动态响应时间,同时转向轨迹的抗扰性能得到了提高,实现了车辆快速稳定转向。     

多自由度武器系统的碰撞方程

在作者已导出的具有干摩擦的自动武器动力学方程的基础上，本文进一步导多自由度武器系统的碰撞方程。当已知系统各参量及碰撞前系统的广义速度时，可用按该碰撞方程编成的计算机程序，方便地求得碰撞后系统的广义速度及有关冲量。文末有例题及计算结果。     

面向重型履带车辆的新式电涡流-液力复合型缓速器研究

履带车辆要求其辅助制动系统响应快、全速段功率密度高,而现有的液力辅助制动技术难以满足需求。为解决这一问题,基于电涡流和液力缓速技术优点与缺点互补的特性,对电涡流缓速器和液力缓速器进行了集成设计,提出一种电涡流-液力复合型缓速器结构。对此结构应用数值模拟方法预测电涡流制动与液力制动的速度特性,研究该缓速器控制策略,得到最佳制动性能。结果表明,电涡流-液力复合型缓速器电涡流部分响应时间在0.2 s以内、转速600 r/min以内主要依靠电涡流制动,转速600 r/min以上依靠电涡流与液力制动共同作用,在转速1 000 r/min工况下能够提供280 kW制动功率。     

基于拓扑路网的多挡无人履带平台路径重规划

针对越野环境中无人履带混合动力平台重规划鲁棒性差、场景适应性弱的问题,提出一种通过融入多目标函数模型进行规划路径重构,采用三次螺旋线对重构路径进行多阶段采样优化来生成重规划路径的方法。该方法主要研究无人履带平台运动过程中行驶路径出现局部动态无解、全局规划被动触发重规划功能、重新生成可达目标点的参考轨迹的策略,重点解决重规划时回退道路行驶的成本最优问题。平台搭载两挡行星自动机械变速器,无人平台在行进过程中可根据行驶速度切换到不同挡位,以应对不同路面条件下的速度需求,保证平台具有较强的可通过性。通过实车平台验证新方法针对不同越野场景,根据通行时间、能量消耗和换挡次数的三参数目标代价函数模型,得到最佳的重规划策略并生成一条最优可通行路径。研究结果表明：基于拓扑路网的多挡无人履带平台路径重规划方法降低了重规划过程的时间和能量成本,在兼备考虑时间、能量以及不同转弯半径和速度时选择适当的挡位,确保平台纵向运动动力性的同时,也充分考虑了时效性和经济性。     

面向异构履带车辆的统一运动规划方法

为在统一算法框架下解决异构履带车辆的运动规划问题,提出一种基于运动基元离线生成与在线扩展选择的运动规划方法,所研究的异构履带车辆是指搭载3种不同转向机构的履带车辆.运动基元的优化生成以轨迹平滑度为目标,通过综合考虑异构履带车辆的差异化行为约束、平台运动学模型约束、平滑过渡约束等,生成满足异构履带车辆运动规划需求的基元库...