某型重型商用车驾驶室的振动特性分析与优化研究

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研究重型商用车的整车振动性能,特别是对驾驶室的振动特性进行预测、评估和优化,提高驾驶室的乘坐舒适性具有十分重要的学术意义和工程价值。本文以某型重型商用车为研究对象,分别从理论和试验两个角度,对驾驶室的振动特性进行研究。(1)理论研究。对某型重型商用车进行必要的简化,应用拉格朗日方法,建立了包含驾驶室和座椅的某型重型商用车九自由度垂向振动模型,构造了模型振动特性分析所必需的路面激励,利用随机响应计算方法中的频域法,分析了在不同路面条件和不同行驶车速下的振动特性,并对驾驶室在纵向平面内不同位置的振动特性进行了研究。运用Visual Basic6.0和MATLAB的联合编程,自主开发了重型商用车垂向振动模型求解系统,为此类重型商用车振动特性的预测、评估和优化提供了有效的手段。应用正交试验设计和极差分析法,研究了驾驶室前后悬置的弹簧刚度、减振器阻尼对驾驶室振动特性的影响程度,找出了较大的影响因素,为驾驶室悬置的优选提供了设计依据。同时从人体—座椅系统对驾驶员乘坐舒适性的角度,优化了驾驶员座椅的刚度阻尼参数,提高了驾驶员的乘坐舒适性。(2)试验研究。首先通过实车试验结果与仿真结果对比,验证了模型的正确性。然后对某型重型商用车与标杆车型的驾驶室振动特性进行对标分析,针对具体结构特点,定性地提出了改进地方向和措施。
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