车路耦合动力分析:车辆-道路交互影响研究

0 下载量 97 浏览量 更新于2024-09-07 收藏 290KB PDF 举报
"车辆-道路耦合动力分析模型的研究"这篇论文由吴志华、梁波等人撰写,主要探讨了在交通工程领域中的一个重要课题——如何综合考虑车辆和道路之间的动态交互作用。文章将车辆视为一个四自由度的1/2车辆模型,这通常意味着模型包括垂直、纵向和横向的振动自由度,以及侧倾的自由度。同时,道路被建模为弹性多层体系的有限元模型,这是为了精确模拟不同路面层的力学特性。 在模型构建完成后,作者们通过动力学原理建立了车辆-道路耦合系统的动力平衡方程组。这个方程组反映了车辆运动状态和道路响应之间的复杂关系,它是理解车路相互作用的关键。为了简化求解过程,他们还探讨了方程组的解耦方法,这是一种数学技巧,用于将复杂系统分解为更易于处理的部分。 论文中提出了一系列理论计算指标,这些指标可以用来评估车辆的运行品质和道路设计参数对整个系统性能的影响。例如,道路不平整度如何影响车辆振动,或者车辆载荷和速度如何改变路面的应力和应变状态。这些指标对于优化道路设计、改善行驶舒适性以及预测道路的耐久性具有重要意义。 论文引用了前人的研究工作,如钟阳和王哲人关于车辆载荷与行车速度关系的初步分析,邓学钧的双自由度车辆模型,徐斌和郑钢铁的九自由度线性汽车模型,以及葛剑敏和郑联珠的试验研究等。这些研究表明,车辆的动态特性、载荷、速度以及路面条件都会显著影响车路相互作用的结果。 这篇论文为车辆-道路耦合动力分析提供了一种新的方法,它不仅有助于深入理解车辆在不同路况下的行为,而且为道路工程的设计和维护提供了理论依据。通过这样的模型,可以更好地预测和控制因车辆行驶导致的路面损伤,提升公路的安全性和耐久性。