3D路面激励模型的计算机模拟与车辆平顺性分析

"韩霏的论文《路面激励模型的计算机模拟》发表于2016年《煤矿机电》第4期，文中探讨了在无法直接测量路面不平度的情况下，如何构建有效的路面激励模型来分析车辆的平顺性和动态特性。文章通过对比2D和3D路面模型的构建方法，提出利用有限元三角形网格来模拟3D等效容积路面，以构建具有代表性的路面模型。此外，作者还运用正弦波叠加原理来模拟近似的平稳随机路面，并将这些模型与虚拟样机技术相结合，进行车辆的动态特性和平顺性仿真研究，为车辆实际运行中的随机信息提供精确的分析依据。该研究对于车辆工程和道路建设领域具有重要参考价值，有助于提高车辆的性能评估和舒适性设计。" 这篇论文主要涉及以下知识点： 1. 路面不平度：路面的不规则性是影响车辆行驶平顺性和动态特性的重要因素，尤其是在无法直接测量的情况下，需要通过建模来模拟不平度。 2. 车辆平顺性分析：平顺性是衡量车辆行驶过程中乘客舒适度的重要指标，与路面激励模型密切相关。 3. 动态特性：车辆的动态特性包括悬挂系统响应、车身振动、轮胎与路面的相互作用等，这些都需要通过模型来预测和优化。 4. 2D与3D路面模型：2D模型通常简化了路面的复杂性，而3D模型能更全面地考虑空间上的不平度，通过对比分析，可以找出更适合的模拟方法。 5. 有限元三角形网格：这是一种常见的数值计算方法，用于模拟复杂的几何形状，如3D等效容积路面模型，以便更准确地捕捉路面的不规则性。 6. 正弦波叠加原理：利用正弦波叠加可以模拟出随机性分布的路面不平度，形成近似平稳的随机路面模型。 7. 虚拟样机技术：在计算机上创建虚拟的车辆模型，可以进行各种工况下的仿真测试，降低实际试验成本，提高效率。 8. 仿真应用：通过耦合路面模型和虚拟样机，可以模拟车辆在不同路面条件下的动态响应，为设计优化提供数据支持。 9. 文献标识码B：表示这是一篇理论与应用研究的学术论文，具有一定的理论深度和实践意义。 10. 中图分类号TD525：属于交通运输工程领域的分类，特别是公路与城市道路工程。 通过上述知识点的阐述，我们可以看出这篇论文在车辆工程领域，尤其是路面激励模型和车辆动态特性研究方面做出了重要贡献。