运输车CA1125J-路耦合系统的有限元仿真分析

摘要

为研究车路耦合系统作用下典型运输车和路面的动力学响应，运用有限元法构建运输车-路耦合模型，采用Newmark-β法推导车-路耦合模型的离散系统方程，利用MATLAB程序仿真模拟运输车CA1125J行驶过程中车、路的动力学响应及车辆不同行驶条件下簧载质量模型的动力学响应。结果表明，仿真结果能体现路面和运输车在耦合系统中的动态响应规律，算法有效；运输车CA1125J行驶速度越快，簧载质量模型的竖向位移和竖向加速度曲线的振幅越小，车速从10 m/s增加至30 m/s,位移振幅减少约17.4%,加速度振幅减少约25.9%;匀加速情况下，加速度越大，簧载质量模型的竖向位移和竖向加速度振动曲线的幅值越小；承载物资或人员的总质量越大，簧载质量模型达到平衡状态所需时间越长；该运输车行驶中须严格控制速度、加速度和装载质量。

关键词

公路运输 / 车-路耦合系统 / 运输车 / 动力学响应