车辆悬架
四分之一整车模型得Ｓimuｌink建模与仿
真
车身质心加速度 相对动载荷 悬架动行程 Ｓimulinｋ建模与
仿真
运用siｍulｉnk中得状态空间模型计算四分之一车模型得,ＡCC,ＤTL与SWS。首先运用吴志成老师一片文献得方法利用ｓiｍulｉnk建立路面不平度模型,生成路面谱。 所运用得公式如下:
利用上述式子得出路面不平度生成如下所示:
ﻫ
图1 路面谱生成
因为选择得就是E级路面，40KM/h,因此增益2与3分别为,11、１111与8、5333。此外,限带白噪声功率得大小为白噪声得协方差与采样时间得乘积。又白噪声WＥ（t）得协方差满足下式:
此处为脉冲函数,并且选择采样时间为0、01s,则计算可得白噪声功率为8、9*1０-3。计算得路面不平度均方根值为0、０531m。
四分之一车模型根据拉格朗日方程有下式:
状态空间模型:ｘb＝z2 xw=z1 kt＝k１ ks=k2 mb＝m2 ｍw=m1 建立状态方程与输出方程,在此选取状态变量向量为:
输入向量为:
则输出向量为
建立如下得状态方程与输出方程:
解得A,B,C,Ｄ分别为:
将各个已知量代入即可得出具体得矩阵。从而有下面得simuｌink仿真:
r＝u
ｘ
图2 siｍｕlink仿真模型
图3 车身质心垂直加速度时域特性图(ＡCC）
ACＣ得均方根值为3、99ｍs-2。 Acc得功率谱密度: 运用
[pxx,m］=psd(ddz２，512，100); plot(m,pxx） xｌabel(＇频率 /Hz')
ylａｂel（'功率谱密度／(ｍs-2)^2/Hz'） title('aｃｃ功率谱密度＇)
图形如下:
图4 车身质心加速度功率谱密度
图5 车身质心位移得时域特性曲线
Ｚ２得均方根值为0、0587ｍ、
图6 相对动载荷得时域特性
均方根值为0、7４6４
还就是运用上面得式子计算相对动载荷得功率谱密度： 得图如下
图7 相对动载荷功率谱密度
图８ 悬架动行程得时域特性
均方根值为0、03１6m
悬架动行程得功率谱密度如下图:
图9 悬架动行程功率谱密度
不同阻尼比与固有频率对上述几个值得影响: 程序如下：
得到得图形如下:
图10 阻尼比,固有频率对车身加速度得影响
图1１ 阻尼比,固有频率对相对动载荷得影响
图12 阻尼比，固有频率对悬架动行程得影响
