履带车辆虚拟样机技术及其应用PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 虚拟样机技术及其在车辆领域的应用现状 2

1.1.1 虚拟样机技术 2

1.1.2 虚拟样机技术在汽车领域的应用 3

1.1.3 虚拟样机技术在军用车辆领域的应用 4

1.2 车辆系统建模与仿真技术 8

1.2.1 动力传动系统建模与仿真技术 8

1.2.2 车辆系统动力学建模与仿真技术 11

1.2.3 车辆系统多学科领域建模与协同仿真技术 14

1.3 车辆系统多学科领域建模与协同仿真平台 20

1.3.1 协同仿真软件平台的软硬件组成 21

1.3.2 车辆系统建模与仿真分析平台的体系结构 22

1.3.3 多领域建模与协同仿真平台的主要功能 23

第2章 履带车辆动力传动系统模块化建模 26

2.1 动力传动系统的模块化建模 26

2.1.1 模块化建模方法 26

2.1.2 传动系统建模过程中的因果关系问题 30

2.2 车辆动力传动系统建模与仿真环境——EASY5软件 34

2.2.1 EASY5软件的简要介绍 34

2.2.2 EASY5软件的主要功能与特点 36

2.3 履带车辆动力与传动系统的模块化建模 39

2.3.1 履带车辆柴油发动机的模块化模型 39

2.3.2 传动系统基本元件及子系统的模块化建模 42

2.3.3 典型履带车辆传动系统模块化模型实现 62

第3章 履带车辆行动系统多体动力学建模 66

3.1 行动系统组成及模型坐标系 66

3.1.1 行动系统组成 66

3.1.2 模型简化及坐标系 66

3.1.3 行动系统多体建模环境 68

3.2 系统约束及广义力单元模型 68

3.2.1 系统约束方程 68

3.2.2 接触力模型 69

3.2.3 摩擦力模型 70

3.3 悬挂系统模型 71

3.3.1 悬挂系统弹簧阻尼力模型 72

3.3.2 扭杆弹簧刚度及悬架刚度 72

3.3.3 减振器等效阻尼系数确定 74

3.3.4 缓冲限制器模型 75

3.4 推进系统模型 76

3.4.1 负重轮—履带接触模型 76

3.4.2 履带张紧力模型 77

3.4.3 履带—地面相互作用模型 79

3.5 履带车辆行驶地面模型 81

3.5.1 随机路面模型的建立 82

3.5.2 确定外形路面模型的建立 87

第4章 履带车辆系统动力学模型修正 88

4.1 虚拟样机模型准确度评价指标 88

4.1.1 静态准确度评价指标 88

4.1.2 动态准确度评价指标 89

4.2 动力学模型参数灵敏度分析 90

4.2.1 参数灵敏度分析方法 90

4.2.2 模型参数灵敏度分析 91

4.3 履带车辆动力学模型修正 93

4.3.1 模型参数修正方法 93

4.3.2 模型修正优化算法 95

4.3.3 模型参数静态修正 97

4.3.4 模型参数动态修正 99

第5章 履带车辆纵向行驶动力学分析 102

5.1 履带车辆整车系统虚拟样机建模 102

5.1.1 接口模型 103

5.1.2 联合仿真模型 104

5.2 履带车辆起步、换挡过渡过程仿真分析 105

5.2.1 车辆起步特性仿真分析 105

5.2.2 车辆升挡特性仿真分析 109

5.2.3 车辆降挡特性仿真分析 111

5.3 履带车辆加速性影响因素的仿真分析 114

5.3.1 不同路面特性对加速性的影响 114

5.3.2 不同换挡工况对加速性的影响 114

5.3.3 不同起步工况对加速性的影响 116

5.4 履带车辆转向过程仿真及故障现象模拟 117

5.4.1 履带车辆转向特性仿真分析 117

5.4.2 履带车辆故障表现形式 120

5.4.3 履带车辆行驶故障现象模拟 121

5.5 纵向动力学特性的试验验证 135

5.5.1 试验目的与内容 135

5.5.2 试验测试方案 135

5.5.3 试验系统组成 137

5.5.4 试验测试与模型验证 141

第6章 履带车辆垂向振动特性分析与试验 147

6.1 履带车辆行驶平顺性分析与评价 147

6.1.1 行驶平顺性评价方法 147

6.1.2 车辆振动特性仿真分析 149

6.1.3 履带车辆行驶平顺性评价 151

6.2 履带车辆悬挂装置参数优化 153

6.2.1 履带车辆悬挂装置类型的选择 153

6.2.2 数值优化算法 154

6.2.3 悬挂装置特性参数优化 157

6.3 垂向振动特性试验验证 160

6.3.1 试验目的与内容 160

6.3.2 试验测试方案 161

6.3.3 测试系统及数据处理 163

6.3.4 试验测试与模型验证 165

第7章 履带车辆障碍通过性评估与预测 168

7.1 履带车辆通过崖壁障碍 168

7.1.1 履带车辆通过崖壁过程分析 168

7.1.2 履带车辆通过崖壁过程仿真 169

7.1.3 履带车辆通过崖壁性能评估 171

7.2 履带车辆通过断崖障碍 172

7.2.1 履带车辆通过断崖过程分析 172

7.2.2 履带车辆通过断崖过程仿真 173

7.2.3 履带车辆通过断崖性能评估 177

7.3 履带车辆通过壕沟障碍 180

7.3.1 履带车辆通过壕沟过程分析 180

7.3.2 履带车辆通过壕沟过程仿真 181

7.3.3 履带车辆通过壕沟性能评估 185

第8章 履带车辆软地面行驶特性分析及地面参数测试 190

8.1 履带车辆软地面行驶特性分析 190

8.1.1 车辆软地面行驶性能评价指标 190

8.1.2 履带车辆结构参数对软地面行驶性能影响分析 191

8.1.3 履带车辆行驶性能的预测与比较 203

8.2 履带车辆行驶地面性质参数测试 205

8.2.1 地面性质参数测试方法 205

8.2.2 地面行驶阻力系数测试及影响因素分析 207

8.2.3 地面附着系数测试及影响因素分析 211

8.2.4 转向阻力系数测定虚拟试验 214

参考文献 218