2010年第2期
文章编号：10094687(2010)02004105
车辆与动力技术 Vehicle & Power Technology
总第118期
微型轿车七自由度模型的仿真分析与试验研究
梁新成，张军，代鑫，周逢军
（北京理工大学，电动车辆国家工程实验室）
摘要：建立了汽车的七自由度数学模型，用能量法推导了微型轿车的加速度、相对动载、动挠度和加速度均方根值的函数式，用Matlab软件编写仿真程序，并在汽车试验场进行了实车试验，函数的仿真曲线与试验结果
比较吻合，证明了仿真分析的正确性，该方法对其它汽车的研发具有借鉴意义，关键词：汽车；平顺性；仿真；试验
中图分类号：U462.2*4
文献标识码：A
Study on Simulation and Test for a Seven DOF
ModelofaMiniCar
ZHOU Feng-jun
ZHANGJun，
DAIXin，
LIANG Xin-cheng，
( National Engineering Laboratory for Electric Vehicle, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China)
Abstract:Based on a seven DOF mathematic model of a mini car, some function expressions in relation to centroid acceleration, relatively dynamic load, dynamic spring deflection and root mean square value of acceleration were derived according to the energy method. The corresponding simulation programs were written by means of Matlab software, and some tests were carried out in a proving ground. The test find-ings indicate that the simulation results tally with the testing curves, which proves the correctness of the
simulation analysis and its referential value for the future development. Key words: Car; Ride comfort; Simulation; Test
在汽车的各种性能中，平顺性是一个比较重要的评价指标。平顺性较差会缩短元件的寿命，还会造成乘员工作效率低，影响人的身心健康．长期处于不舒适的振动环境中容易引发各种心脏疾病。汽车的振源主要有路面不平度激励、发动机激励、传动轴不平衡激励、轮胎激励、侧向风激励等．路面不平度对汽车产生的激励具有随机性，其统计特性主要采用路面功率谱密度来描述，通常汽车模型参数越多，与实际越吻合，但参数过多，模型求解异
收稿日期：2010-01-22
常困难，因此，合理的选择参数至关重要．七自由度模型全面考虑了汽车垂直、俯仰和侧倾的振动情况，模型中的参数也易于测量，故在理论上可行
1七自由度模型的建立
汽车作为复杂的非线性系统，其子系统的相互耦合等原因造成了整个系统的复杂性．研究表明：侧向加速度不超过0.4g时，可认为汽车是线性系
作者简介：新成（1978-），男，博士生；张军（1971-），男，留德博士，副教授万方数据