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汽车理论

第四十一讲

主讲教师：杨志华学时：48

第六章汽车的平顺性

第三节

汽车振动系统的简化，单质量系统的振动

?本节将汽车振动系统简化为单质量的振动系统；分析单质量系统的

自由振动和频率响应特性；分析单质量系统对路面随机输入的响应及其

响应量特性参数的计算，分析悬架系统固有频率f0和阻尼比ζ对振动响

应的影响；介绍悬架系统固有频率f0和阻尼比ζ的选择范围。

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第三节汽车振动系统的简化，单质量系统的振动

一、汽车振动系统的简化

?车身质量有垂直、七自由度立体模型

俯仰、侧倾3个自由度，

4个车轮质量有4个垂

直自由度，整车共7个

自由度。

?当????，并

xIyI

忽略轮胎阻尼后，汽

车立体模型可简化为

平面模型。

3

四个自由度：

前轮的垂直运动四自由度平面模型

后轮的垂直运动

车身质心的垂直运动

车身绕质心的俯仰运动

对于车身部分，可以把

随质心的平动和绕质心

的转动，简化为前轴上

方车身的垂直运动和后

轴上方车身的垂直运动。

即，将车身部分的连续质量等效为质心处、前轴上方和后

轴上方三个质点。

4

第三节汽车振动系统的简化，单质量系统的振动

简化前后应满足以下三个条件

1）总质量保持不变

m?m?m?m

2f2r2c2

2）质心位置不变

ma?mb?0

2f2r

3）转动惯量保持不变

222

I?m??ma?mb

y2y2f2r

2?

m2fm2?y?

aL?

2

解得mm?y?

2r2?

bL?

??2??2

mm?1?y??y

2c2?ab??令?ab—悬挂质量分配系数。

???

5

第三节汽车振动系统的简化，单质量系统的振动

对于大部分汽