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玉米运输侧翻式铝合金半挂车车架多工况力学性能分析
1
作者 李明伟 傅爱军 《农业装备与车辆工程》 2026年第2期57-63,共7页
为实现玉米运输装备的轻量化与高可靠性,设计了一种钢铝混合结构的侧翻式铝合金半挂车车架。利用SolidWorks建立车架三维几何模型,基于HyperMesh完成网格划分、材料属性与连接方式定义,并在OptiStruct中开展弯曲、扭转、转弯、制动及卸... 为实现玉米运输装备的轻量化与高可靠性,设计了一种钢铝混合结构的侧翻式铝合金半挂车车架。利用SolidWorks建立车架三维几何模型,基于HyperMesh完成网格划分、材料属性与连接方式定义,并在OptiStruct中开展弯曲、扭转、转弯、制动及卸载等典型工况的静力分析,同时进行自由模态分析。结果表明:弯曲、转弯和制动工况下车架的最大等效应力与最大挠度均满足设计要求;扭转工况中尾部纵梁最大位移达到15.23 mm,略高于13 mm的挠度限值;卸载工况为最不利工况,前端油缸支座处最大等效应力为452.60 MPa,低于材料屈服强度。车架前6阶固有频率位于5.05~29.41 Hz之间,均高于柏油道路激励频率范围,结构不存在共振风险。 展开更多
关键词 铝合金半挂车 侧翻车架 有限元分析 静力学 模态分析 玉米运输
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基于二型模糊逻辑控制的半挂车轨迹跟踪研究 被引量：3
2
作者 陈鹏 蔡英凤 +2 位作者 原海波 陈龙 孙晓强 《汽车工程》 北大核心 2025年第1期55-66,共12页
自动驾驶商用半挂车可以显著提升干线物流效率。然而半挂商用车是典型的欠驱动系统,在大曲率运动工况下难以同时兼顾牵引车和挂车的横向轨迹跟踪精度。随着车辆速度和负载的提升,挂车质心转移及载荷转移加剧,对铰接处产生更强烈的不确... 自动驾驶商用半挂车可以显著提升干线物流效率。然而半挂商用车是典型的欠驱动系统,在大曲率运动工况下难以同时兼顾牵引车和挂车的横向轨迹跟踪精度。随着车辆速度和负载的提升,挂车质心转移及载荷转移加剧,对铰接处产生更强烈的不确定性影响,造成挂车与牵引车之间行驶轨迹的偏差进一步加大,增加了轨迹跟踪难度,影响了行驶安全性。为提高半挂商用车牵引车与挂车的横向安全性,本文提出一种基于二型模糊控制的鲁棒路径跟踪策略。首先,在MATLAB/Simulink中建立了半挂车辆的7自由度动力学模型,精确模拟牵引车与挂车的横-纵向运动动力学特性。其次,利用二型模糊逻辑控制理论中输入隶属度函数对系统不确定性的覆盖特性,设计了同时调控牵引车和挂车横向轨迹跟踪精度的二型模糊控制器。为提高不确定因素影响下横向轨迹跟踪控制的精度,降低控制器设计难度,采用粒子群优化算法对二型模糊控制器的输入隶属度函数参数进行优化。最后,利用MATLAB/Simulink与TruckSim的联合仿真平台,分别在不同车速和负载条件下进行车辆轨迹跟踪的仿真,以验证本文提出的控制策略,并与一型模糊控制和预瞄控制结果进行对比。结果表明:在双移线这种轨迹曲率发生变化的工况下,本文提出的二型模糊控制器对牵引车和挂车的横向轨迹跟踪精度有明显提升。 展开更多
关键词 自动驾驶 半挂车 轨迹跟踪 二型模糊逻辑控制
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一种铝合金单轴厢式运输半挂车的研究开发 被引量：1
3
作者 徐医培 《福建冶金》 2025年第1期52-55,共4页
随着厢式运输半挂车技术的发展,符合法律法规的厢式运输车将保持增长趋势。利用现代设计方法,理论与试验结合,开发一款铝合金单轴厢式运输半挂车,将铝合金厢体与挂车结合为一体,采用轻量化技术,使得车辆整体结构上更稳定、重量更轻,可... 随着厢式运输半挂车技术的发展,符合法律法规的厢式运输车将保持增长趋势。利用现代设计方法,理论与试验结合,开发一款铝合金单轴厢式运输半挂车,将铝合金厢体与挂车结合为一体,采用轻量化技术,使得车辆整体结构上更稳定、重量更轻,可回收残值高,符合绿色低碳环保的发展理念。 展开更多
关键词 铝合金 单轴 厢式运输半挂车 轻量化
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液体晃动降低半挂液罐车行驶稳定性 被引量：27
4
作者 胡晓明 李万莉 +1 位作者 孙丽 赵志国 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期49-58,共10页
为研究液体晃动对半挂液罐车行驶稳定性的影响,针对罐体内液体的横向晃动问题,运用势流理论建立液体晃动的控制方程,采用Galerkin方法求解该方程,并求解液体受迫晃动对罐体的作用力,根据等效原则,建立液体受迫晃动的等效力学模型,在考... 为研究液体晃动对半挂液罐车行驶稳定性的影响,针对罐体内液体的横向晃动问题,运用势流理论建立液体晃动的控制方程,采用Galerkin方法求解该方程,并求解液体受迫晃动对罐体的作用力,根据等效原则,建立液体受迫晃动的等效力学模型,在考虑液体质心的横向移动产生的附加力矩和液体动压力对罐体产生的作用力基础上,结合半挂车的刚体模型,建立了半挂液罐车数学模型。对液体和固体2种货物,通过阶跃转向和双移线2种工况对比仿真试验,分析了液体晃动对半挂液罐车行驶参数和车辆失稳形式的影响。仿真结果表明,在阶跃转向时,液体晃动对车辆的侧倾角影响较大,降低了车辆的侧翻速度阈值,而对其他运行参数影响较小;在双移线工况时,液体晃动加剧车辆的侧向加速度和铰接角的波动,使车辆横向摆振明显;在充液率k=1.2附近,随着车速的增加,车辆先表现为摆振失稳,再发生侧翻,而在接近满充液率(k=1.9)情况下,随着车速的增加,车辆直接表现为侧翻事故。该文为半挂液罐车稳定性控制的研究和安全行驶提供参考依据。 展开更多
关键词 液罐车 力学 模型 液体晃动 充液率 半挂车
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基于近似模型的集装箱半挂车导流罩的形状优化 被引量：16
5
作者 龚旭 谷正气 +1 位作者 李振磊 贾新建 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期38-42,共5页
探讨了一种结合CAD、CFD软件和近似模型的集装箱半挂车导流罩形状优化方法。为了减少集装箱半挂车的燃油消耗量,以最高车速30m/s行驶下集装箱半挂车的阻力系数最小为目标,以描述导流罩形状的4个参数height、length、radius和stretch为... 探讨了一种结合CAD、CFD软件和近似模型的集装箱半挂车导流罩形状优化方法。为了减少集装箱半挂车的燃油消耗量,以最高车速30m/s行驶下集装箱半挂车的阻力系数最小为目标,以描述导流罩形状的4个参数height、length、radius和stretch为设计变量,对导流罩进行优化。结果表明近似模型方法能很好地取代实际的仿真过程进行优化,导流罩优化后集装箱半挂车的阻力系数降低了9.73%。 展开更多
关键词 集装箱半挂车 导流罩 形状优化 拉丁方算法 KRIGING模型 多岛遗传算法
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重型半挂车侧倾稳定性仿真与分析 被引量：15
6
作者 麦莉 宗长富 +1 位作者 高越 黄朝胜 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S2期5-10,共6页
针对重型半挂车侧倾稳定性问题,建立了车速可变的八自由度动力学模型。在变车速情况下进行了阶跃转向输入下的仿真,并分析了重型半挂车结构参数和车速对其侧翻稳定性的影响。仿真结果表明:牵引车驱动轴为侧倾稳定性危险车轴,当车速过高... 针对重型半挂车侧倾稳定性问题,建立了车速可变的八自由度动力学模型。在变车速情况下进行了阶跃转向输入下的仿真,并分析了重型半挂车结构参数和车速对其侧翻稳定性的影响。仿真结果表明:牵引车驱动轴为侧倾稳定性危险车轴,当车速过高或前轮转角过大时,首先离地;增大各轴轮距、降低簧载质量质心高度、提高半挂车悬架侧倾刚度、降低牵引车悬架侧倾刚度能够有效地提高重型半挂车侧倾稳定性。 展开更多
关键词 车辆工程 重型半挂车 动力学建模 侧倾稳定性
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半挂汽车列车横摆稳定性最优重构控制 被引量：10
7
作者 杨秀建 康南 +2 位作者 刘明勋 周鹏 戎纪绪 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期182-190,共9页
为了研究半挂汽车列车横摆稳定性控制问题,以牵引车和半挂车的横摆角速度为控制目标,通过牵引车和半挂车的差动制动控制来改善整车的横摆稳定性。提出了基于约束加权最小二乘优化算法的制动力控制分配方案,实时优化协调分配各车轮的制动... 为了研究半挂汽车列车横摆稳定性控制问题,以牵引车和半挂车的横摆角速度为控制目标,通过牵引车和半挂车的差动制动控制来改善整车的横摆稳定性。提出了基于约束加权最小二乘优化算法的制动力控制分配方案,实时优化协调分配各车轮的制动力,综合提高整车的横向稳定性。当制动器出现失效或部分失效时,控制系统实时调整控制效率矩阵,对剩余有效的制动器进行重构控制,最大程度地保证整车横摆稳定性,提高控制系统可靠性,并基于MATLAB/Simulink与TruckSim的联合仿真进行了开环操作试验分析。研究结果表明:所提出的控制方案能够综合提高半挂汽车列车的横向稳定性,且制动器失效时能够实现制动力的重构与再分配,保证了控制系统的可靠性。 展开更多
关键词 汽车工程 半挂汽车列车 联合仿真 汽车稳定性控制 控制分配
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半挂汽车列车横向稳定性与失稳机理分析 被引量：23
8
作者 杨秀建 李耀平 熊坚 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期486-492,共7页
为半挂汽车列车建立了简化的四自由度单轨模型,并在其上分析了两个重要结构参数,即牵引点和挂车质心位置对半挂汽车列车横向稳定性的影响规律。在此基础上,采用主元特征向量分析方法详细探讨了半挂汽车列车"折叠"和"横... 为半挂汽车列车建立了简化的四自由度单轨模型,并在其上分析了两个重要结构参数,即牵引点和挂车质心位置对半挂汽车列车横向稳定性的影响规律。在此基础上,采用主元特征向量分析方法详细探讨了半挂汽车列车"折叠"和"横向摆振"两种常见的横向失稳现象的发生机理,分析和对比了牵引角和牵引角速度输出反馈对半挂汽车列车"折叠"和"横向摆振"失稳的镇定效果。 展开更多
关键词 半挂汽车列车 横向稳定性 汽车主动安全
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中高速重型半挂车适时模式切换的集成控制策略 被引量：8
9
作者 聂枝根 王万琼 +1 位作者 王超 宗长富 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期135-149,共15页
在中高速工况下,建立了重型半挂车五自由度简化模型,提出了适时模式切换的集成控制策略;集成控制策略由差动制动和挂车主动转向2个控制系统集成,针对中高速重型半挂车工况变化,适时切换集成控制策略的控制模式,实现中高速重型半挂车各... 在中高速工况下,建立了重型半挂车五自由度简化模型,提出了适时模式切换的集成控制策略;集成控制策略由差动制动和挂车主动转向2个控制系统集成,针对中高速重型半挂车工况变化,适时切换集成控制策略的控制模式,实现中高速重型半挂车各工况精准控制;采用遗传粒子群算法,设计了集成控制策略各控制模式对应优化函数,优化了各控制模式的权重系数,融合与协调了集成控制策略多个单一控制策略,以实现各控制模式重型半挂车最优控制;分析了重型半挂车多个控制策略的仿真结果,并搭建了硬件在环试验台,验证了集成控制策略的控制效果。研究结果表明:在普通工况下,集成控制策略与挂车主动转向控制策略的控制效果类似,优于差动制动控制策略的控制效果,而在极限工况下,控制能力强于挂车主动转向控制策略和差动制动控制策略;采用集成控制策略增强了中高速普通工况重型半挂车横摆和折叠稳定性,牵引车质心侧偏角、挂车横摆角速度和挂车质心侧偏角最大值分别改善了27.46%、53.19%和91.60%,铰接角最大值改善了29.07%;提升了中高速普通工况重型半挂车路径跟随能力,挂车后端路径最大偏差改善了95.48%;提高了中高速普通工况的重型半挂车侧倾能力,牵引车侧倾角、挂车侧倾角、挂车侧向加速度最大值分别改善了11.15%、10.34%和4.08%;避免了极限工况重型半挂车侧翻,且控制牵引车和挂车侧倾角在25°左右的稳定范围内。 展开更多
关键词 汽车工程 重型半挂车 车辆动态控制 集成控制策略 实时模式切换 参数优化
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转向盘转角阶跃输入下半挂汽车列车操纵稳定性仿真分析 被引量：8
10
作者 许洪国 关志伟 刘宏飞 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2004年第8期118-120,123,共4页
基于包括任意载荷分布的非线性轮胎模型在内的半挂汽车列车整车模型,应用汽车列车动力学仿真软件Arc Sim,分析了半挂汽车列车在转向盘转角阶跃输入时的转向特性。通过在不同车速、不同结构参数等条件下的仿真计算,揭示了半挂汽车列车的... 基于包括任意载荷分布的非线性轮胎模型在内的半挂汽车列车整车模型,应用汽车列车动力学仿真软件Arc Sim,分析了半挂汽车列车在转向盘转角阶跃输入时的转向特性。通过在不同车速、不同结构参数等条件下的仿真计算,揭示了半挂汽车列车的转向特性与车速、结构参数之间的内在联系,给出了半挂汽车列车转向特性在这些条件下的表现特征,为半挂汽车列车操纵稳定性分析提供了参考和借鉴。 展开更多
关键词 半挂汽车列车 转向盘角阶跃输入 操纵稳定性 仿真 分析
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牵引车-半挂车列车动力学仿真研究 被引量：10
11
作者 黄朝胜 隗海林 吴振昕 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期744-750,共7页
在合理的理论假设基础上建立了较为精细的牵引车-半挂车的整车动力学仿真模型。应用此模型,针对6×4牵引车拖挂2轴半挂车列车的折叠、甩尾、倾翻及转向瞬态响应进行了仿真,并对各工况的特点进行了分析。仿真结果表明该模型能够很好... 在合理的理论假设基础上建立了较为精细的牵引车-半挂车的整车动力学仿真模型。应用此模型,针对6×4牵引车拖挂2轴半挂车列车的折叠、甩尾、倾翻及转向瞬态响应进行了仿真,并对各工况的特点进行了分析。仿真结果表明该模型能够很好地模拟车辆在各种危险工况下的运动状态,从而为进一步研究牵引车-半挂车列车的性能特点提供了很好的工具。 展开更多
关键词 汽车列车 数学模型 验证 仿真
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半挂汽车列车高速紧急避障稳定性控制研究 被引量：5
12
作者 周淑文 张思奇 +1 位作者 郭立新 唐传茵 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期161-165,共5页
分析了半挂汽车列车转向的特点,对其稳定性控制原理进行了研究,包括横摆角速度跟踪控制和防倾覆控制。在此基础上,建立了半挂汽车列车多体动力学模型,采用虚拟样机技术,对横摆角速度跟踪控制和防倾覆控制进行运动学与动力学仿真。结果表... 分析了半挂汽车列车转向的特点,对其稳定性控制原理进行了研究,包括横摆角速度跟踪控制和防倾覆控制。在此基础上,建立了半挂汽车列车多体动力学模型,采用虚拟样机技术,对横摆角速度跟踪控制和防倾覆控制进行运动学与动力学仿真。结果表明,装用车辆动态控制系统后,提高了半挂汽车列车高速紧急避障时的操纵稳定性,因而,其避障行驶的极限条件大大宽松。 展开更多
关键词 半挂汽车列车 紧急避障 车辆动态控制 防倾覆控制
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集装箱半挂车在侧风作用下行驶稳定性分析 被引量：11
13
作者 江浩 余卓平 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期1451-1455,共5页
集装箱半挂车在侧风作用下易发生行驶方向跑偏和折腰现象 ,影响稳定行驶 .通过对集装箱半挂车在侧风作用下运动规律的求解 ,并以一定的标准来评价侧风下的行驶稳定性 ,提出了一些提高行驶稳定性。
关键词 集装箱半挂车 侧风 行驶稳定性 运动规律 评价指标
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农业物流专用运输半挂车车身结构的优化设计 被引量：5
14
作者 王铁 王伟 +3 位作者 申晋宪 赵震 白国庆 曹建永 《中国农机化学报》 北大核心 2013年第1期169-173,177,共6页
为了设计一款适用于高速公路运输的农业物流专用半挂车,以某型全承载式半挂车车身结构为参考,利用有限元软件ABAQUS对车身骨架的初始设计方案进行分析后发现其结构存在缺陷,随后提出新的车身底架布置方案并验证其结构的可靠性。经统计... 为了设计一款适用于高速公路运输的农业物流专用半挂车,以某型全承载式半挂车车身结构为参考,利用有限元软件ABAQUS对车身骨架的初始设计方案进行分析后发现其结构存在缺陷,随后提出新的车身底架布置方案并验证其结构的可靠性。经统计分析后对其进行数据比较,最终确定了"脊柱龙骨式"车身结构的布置方案,完成了新车型车身骨架结构的优化设计。 展开更多
关键词 农业物流 全承载式车身 半挂车 有限元 优化设计 轻量化
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重型半挂车简化模型参数辨识研究 被引量：11
15
作者 聂枝根 宗长富 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期622-630,616,共10页
为准确表征重型半挂车的动态特性,在建立3和5自由度简化模型基础上,利用Trucksim数据并运用双模型与遗传算法相结合的方法对简化模型关键参数进行了辨识。利用辨识后的关键参数的MAP图,进行了模型动态工况的仿真。仿真结果与Trucksim数... 为准确表征重型半挂车的动态特性,在建立3和5自由度简化模型基础上,利用Trucksim数据并运用双模型与遗传算法相结合的方法对简化模型关键参数进行了辨识。利用辨识后的关键参数的MAP图,进行了模型动态工况的仿真。仿真结果与Trucksim数据对比表明:采用此方法辨识出的关键参数MAP图能够满足重型半挂车简化模型表征车辆实际状态的要求,为车辆稳定性控制奠定了基础。 展开更多
关键词 重型半挂车 动力学模型 参数辨识 遗传算法
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半挂汽车列车转弯制动试验方法研究 被引量：3
16
作者 李臣 李兴虎 +1 位作者 张红卫 周炜 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期777-781,801,共6页
转弯制动性能对半挂汽车列车的制动安全有重大影响,针对我国目前半挂汽车列车转弯制动试验标准缺失,传统的单车试验设备不适用于半挂汽车列车等问题,本文中从试验系统搭建、系统安装方式和试验方法与评价等方面对半挂汽车列车转弯制动... 转弯制动性能对半挂汽车列车的制动安全有重大影响,针对我国目前半挂汽车列车转弯制动试验标准缺失,传统的单车试验设备不适用于半挂汽车列车等问题,本文中从试验系统搭建、系统安装方式和试验方法与评价等方面对半挂汽车列车转弯制动试验进行了探索性研究。结果表明:半挂汽车列车转弯制动过程中侧向加速度、制动减速度、横摆角速度和牵引车的俯仰角随车速的升高而增加。建议半挂汽车列车转弯制动试验中车速不超过30km/h,转弯半径不小于25m。 展开更多
关键词 半挂汽车列车 转弯制动 试验系统 试验方法
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轴偏角对半挂汽车列车转弯及行驶通道宽度的影响 被引量：5
17
作者 梁成江 宋年秀 +2 位作者 孙根柱 柏贞万 李钱 《青岛理工大学学报》 CAS 2011年第3期92-96,共5页
通过对半挂汽车列车最小转弯半径和转弯通道宽度的理论计算与计算机仿真,研究了半挂汽车列车转弯行驶特性以及轴偏角对半挂汽车列车转弯行驶的影响,最后得出轴偏角存在条件下,半挂汽车列车转弯行驶通道宽度计算的方法.轴偏角的存在使得... 通过对半挂汽车列车最小转弯半径和转弯通道宽度的理论计算与计算机仿真,研究了半挂汽车列车转弯行驶特性以及轴偏角对半挂汽车列车转弯行驶的影响,最后得出轴偏角存在条件下,半挂汽车列车转弯行驶通道宽度计算的方法.轴偏角的存在使得牵引车与半挂车车体中心线夹角增大,增加了半挂汽车列车的车宽,使半挂汽车列车转弯行驶通道宽度增加,严重影响道路交通安全. 展开更多
关键词 半挂汽车列车 轴偏角 转弯行驶 通道宽度 仿真
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侧风下半挂货车侧移特性的分析与优化 被引量：3
18
作者 董光平 谷正气 龚旭 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期608-613,共6页
为提高某带导流罩的半挂货车侧风作用下的行驶安全性,首先采用CFD与多体动力学软件,对高速行驶的半挂货车侧风作用下的侧移特性进行了分析;然后以导流罩为对象,采用优化拉丁超立方方法进行试验设计;最后基于Kriging模型建立了代理模型,... 为提高某带导流罩的半挂货车侧风作用下的行驶安全性,首先采用CFD与多体动力学软件,对高速行驶的半挂货车侧风作用下的侧移特性进行了分析;然后以导流罩为对象,采用优化拉丁超立方方法进行试验设计;最后基于Kriging模型建立了代理模型,并以此为基础,利用多岛遗传算法进行优化。结果表明,与安装初始导流罩的半挂货车相比,安装优化导流罩后的半挂货车在侧风作用下的侧向位移最大约降低了10%。 展开更多
关键词 半挂货车 导流罩 侧风 侧移 代理模型 KRIGING模型
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重型半挂车ADAMS建模及极限工况仿真 被引量：4
19
作者 麦莉 谢普 +1 位作者 宗长富 朱天军 《汽车技术》 北大核心 2009年第2期22-25,共4页
在ADAMS/car下建立重型半挂车模型,并选取双移线这一典型工况,在不同附着系数路面上对极限工况下重型半挂车在不同车速时的侧翻、折叠和挂车摆振问题进行了稳定机理分析。结果表明,重型半挂车辆在附着系数较高的良好路面上容易发生侧倾... 在ADAMS/car下建立重型半挂车模型,并选取双移线这一典型工况,在不同附着系数路面上对极限工况下重型半挂车在不同车速时的侧翻、折叠和挂车摆振问题进行了稳定机理分析。结果表明,重型半挂车辆在附着系数较高的良好路面上容易发生侧倾失稳,而在附着系数较低的湿滑路面上则更容易发生横摆和折叠失稳。提出了相应的改进措施。 展开更多
关键词 重型半挂车 极限工况 侧倾稳定性
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重型液压组合式半挂车货台升降系统设计 被引量：4
20
作者 罗灯明 司鹏鹍 +1 位作者 梅彦利 张春雷 《汽车技术》 北大核心 2002年第8期16-17,共2页
文中介绍的重型液压组合式半挂车由鹅颈部和货台部两部分组成,鹅颈部安装有牵引销、鹅颈转向装置和鹅颈升降装置;货台部采用模块化设计,前后模块备有机械转向装置和液压悬架装置;中间模块视载货需要可以是平板梁或凹心梁。货台可升降是... 文中介绍的重型液压组合式半挂车由鹅颈部和货台部两部分组成,鹅颈部安装有牵引销、鹅颈转向装置和鹅颈升降装置;货台部采用模块化设计,前后模块备有机械转向装置和液压悬架装置;中间模块视载货需要可以是平板梁或凹心梁。货台可升降是该车型的主要特点之一,而所采用的机械联动转向机构能使车辆完成随动转向和控制转向,极大地提高了运输的可靠性、机动性和经济性。 展开更多
关键词 重型液压组合式半挂车 货台 升降系统 设计 结构
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