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车辆-轨道垂向系统的统一模型及其耦合动力学原理 被引量:123
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作者 翟婉明 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第3期10-21,共12页
本文应用系统工程的方法,首次将铁道车辆系统与轨道系统作为一个总体大系统加以考察,建立了车辆-轨道垂向统一模型,提出了车辆-轨道耦合动力学理论。统一模型为集总-分布参数混合模型,其中车辆表示成10自由度多刚体系统模型,轨道描述成... 本文应用系统工程的方法,首次将铁道车辆系统与轨道系统作为一个总体大系统加以考察,建立了车辆-轨道垂向统一模型,提出了车辆-轨道耦合动力学理论。统一模型为集总-分布参数混合模型,其中车辆表示成10自由度多刚体系统模型,轨道描述成3层连续弹性点支承无限长Eu1er梁模型,轮轨耦合关系采用Hertz非线性弹性接触理论。文章介绍了垂向耦合动力学的快速数值分析方法,并应用数值试验方法研究了数值积分稳定性、钢轨模态收敛性及轨道有效计算长度。通过将理论模拟结果与国内外主要大型试验测量结果进行对照,验证了车辆-轨道垂向统一模型的正确性。 展开更多
关键词 铁道车辆 轨道 垂向振动 轮轨作用
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车辆悬架振动控制系统研究的进展 被引量:43
2
作者 张庙康 胡海岩 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 1997年第1期7-15,共9页
阐述了车辆悬架振动控制系统的基本类型、半主动控制和主动控制的理论模型以及几种典型的液力主动控制系统。在综述了现有的各种悬架控制方法基础上,着重论述了模糊控制、神经网络控制、模糊神经网络控制等方法在车辆悬架控制系统中的... 阐述了车辆悬架振动控制系统的基本类型、半主动控制和主动控制的理论模型以及几种典型的液力主动控制系统。在综述了现有的各种悬架控制方法基础上,着重论述了模糊控制、神经网络控制、模糊神经网络控制等方法在车辆悬架控制系统中的应用。探讨了值得研究的若干理论和应用问题。 展开更多
关键词 车辆悬架 振动控制 液力 主动式 半主动式
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SX360型自卸车车架有限元分析模型的建立及动静态特性分析 被引量:43
3
作者 李德信 吕江涛 应锦春 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第3期380-383,386,共5页
建立了以板单元为基本单元的车架有限元分析模型 ;利用有限元分析软件 AL GOR FEAS对其进行了静态、自由振动和随机振动分析 ;计算结果与实验测试数据进行了对比 ,实验数据验证了计算的正确性 ;找出了该车架裂纹过早出现的原因 ;有限元... 建立了以板单元为基本单元的车架有限元分析模型 ;利用有限元分析软件 AL GOR FEAS对其进行了静态、自由振动和随机振动分析 ;计算结果与实验测试数据进行了对比 ,实验数据验证了计算的正确性 ;找出了该车架裂纹过早出现的原因 ;有限元分析结果和实验结果与车架在实际使用中出现的车架异常断裂情况相吻合 ;给出了对该种车架结构改造的方法。 展开更多
关键词 车架 有限元分析 随机振动 疲劳裂纹 模态分析 自卸汽车
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地铁运行荷载引起的隧道地基土动力响应分析 被引量:37
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作者 宫全美 徐勇 周顺华 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期47-51,共5页
利用轮轨耦合模型,计算某城市地铁列车运行时产生的轮轨力。利用有限单元法分析该轮轨力引起的地基土动应力比值的变化规律、影响范围及动应力比值与列车运行次数的关系。分析结果表明,列车振动引起的拱腰附近及拱底轨枕正下方土层的动... 利用轮轨耦合模型,计算某城市地铁列车运行时产生的轮轨力。利用有限单元法分析该轮轨力引起的地基土动应力比值的变化规律、影响范围及动应力比值与列车运行次数的关系。分析结果表明,列车振动引起的拱腰附近及拱底轨枕正下方土层的动剪应力较大;列车运行的水平向影响范围大约为15 m,垂直向影响范围大约为3 m;列车运行初期,动剪应力随列车通过次数的增加而增大,运营后期,增加幅度趋于平缓;在现行的高低偏差管理容许值范围内,线路局部地段的高低不平顺对地基土动剪应力比的影响不大。 展开更多
关键词 地铁 隧道 车辆振动 轮轨力 地基应力
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不平整路面上的汽车动荷载 被引量:19
5
作者 于清 曹源文 《重庆交通学院学报》 2003年第4期32-34,共3页
考虑汽车侧倾因素在路面不平引起汽车动荷问题中的影响,建立了4自由度车辆模型,并据此模型实例分析计算了在路面波幅一定的情况下,汽车在不同波长路面上以不同车速行驶时产生的车辆动荷载。
关键词 汽车模型 四自由度 车辆振动 动荷载 路面平整度 侧倾
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地铁列车与道路车辆运行对环境的振动影响现场测试与分析 被引量:39
6
作者 刘卫丰 刘维宁 +2 位作者 袁扬 李克飞 吴宗臻 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期80-84,共5页
为评价地铁列车和道路车辆运行对环境的振动影响,选取北京地铁1号线东单站—建国门站普通无砟轨道区间以及4号线北京大学东门站—圆明园站浮置板轨道区间,在地表布置多个传感器,对地铁列车单独引起的振动、公交车单独引起的振动,以及两... 为评价地铁列车和道路车辆运行对环境的振动影响,选取北京地铁1号线东单站—建国门站普通无砟轨道区间以及4号线北京大学东门站—圆明园站浮置板轨道区间,在地表布置多个传感器,对地铁列车单独引起的振动、公交车单独引起的振动,以及两者叠加振动进行现场测试,对振动的Z振级和1/3倍频程谱进行分析。结果表明:无论采用非减振的普通无砟轨道还是浮置板轨道,在距离地铁隧道中心线一定范围内,公交车引起的振动对沿线居民影响要强于地铁列车;采用浮置板轨道,可降低地铁列车引起的10Hz以上的地表振动,尤其是4080Hz控制频段内的振动,可在一定程度上减小地铁列车对沿线居民的振动影响。可采用浮置板轨道来减小地铁列车振动对沿线精密仪器的影响,但采用浮置板轨道仍会使得现有环境振动有所增加,其增量是否会影响沿线精密仪器正常使用,需要根据仪器对环境振动的限值而定。 展开更多
关键词 地铁列车 道路车辆 振动测试 环境影响
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车辆—轨道耦合系统随机振动响应特性分析 被引量:21
7
作者 陈果 翟婉明 左洪福 《交通运输工程学报》 EI CSCD 2001年第1期13-16,共4页
基于车辆—轨道耦合动力学理论 ,通过建立车辆—轨道垂横耦合模型 ,利用时域数值积分法进行了耦合系统的随机响应分析。在此基础上 ,采用周期图法估计出车辆—轨道垂向和横向随机响应功率谱密度 PSD,并进行了谱分析。
关键词 车辆 轨道 耦合模型 随机振动
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铁道车辆振动响应特性 被引量:33
8
作者 池茂儒 张卫华 +2 位作者 曾京 戴焕云 邬平波 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期6-11,共6页
为改善车辆的乘坐舒适性,研究了车辆的振动响应特性,建立了车辆系统动力学模型,计算了转向架蛇行运动模态和车体固有振动模态的频域模态参数与车辆在不同速度下的时域平稳性指标。计算结果表明:转向架蛇行运动频率和轨道激扰主频率随着... 为改善车辆的乘坐舒适性,研究了车辆的振动响应特性,建立了车辆系统动力学模型,计算了转向架蛇行运动模态和车体固有振动模态的频域模态参数与车辆在不同速度下的时域平稳性指标。计算结果表明:转向架蛇行运动频率和轨道激扰主频率随着车辆运行速度的增大而增大,而车体的固有振动频率是不随速度而变化的;在某一速度下,转向架的蛇行运动频率和轨道激扰主频率必然与车体相关振动的固有频率接近而发生共振,共振会严重恶化车辆的平稳性,因此,应采取适当措施使共振速度区远离车辆的常用运行速度,以保证车辆运行平稳。 展开更多
关键词 车辆工程 转向架 振动响应 乘坐舒适性
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基于二元件ISD结构隔振机理的车辆被动悬架设计与性能研究 被引量:36
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作者 陈龙 杨晓峰 +2 位作者 汪若尘 黄晨 沈钰杰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期90-95,共6页
二元件ISD串并联结构是组成被动机械网络的基础单元,通过在单自由度系统中振动响应特性和系统参数影响的讨论,研究二元件ISD结构振动控制的隔振机理,提出二元件串并联结构的理想匹配关系和悬架结构设计的一般方法,由此设计出车辆被动IS... 二元件ISD串并联结构是组成被动机械网络的基础单元,通过在单自由度系统中振动响应特性和系统参数影响的讨论,研究二元件ISD结构振动控制的隔振机理,提出二元件串并联结构的理想匹配关系和悬架结构设计的一般方法,由此设计出车辆被动ISD悬架结构,建立四分之一悬架模型,采用多目标遗传算法优化被动机械元件的参数,参照相应标准以加权车身加速度、悬架动行程和轮胎动载荷均方根值为指标,对比研究所设计的被动ISD悬架结构的工作性能。仿真结果表明,所设计的车辆被动ISD悬架结构与传统被动悬架相比,在悬架动行程均方根值基本一致的前提下,其加权车身加速度和轮胎动载荷均方根值能同时得到改善,并且有效降低了低频段车身共振偏频处各项指标的功率谱密度峰值,说明所设计的悬架结构可有效改善车辆的乘适性和安全性。 展开更多
关键词 车辆悬架 惯容器 振动 优化
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车辆动力传动系振动研究述评 被引量:20
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作者 蒋国平 王国林 +1 位作者 陈步达 周孔亢 《江苏理工大学学报(自然科学版)》 2000年第3期22-26,共5页
综述了车辆动力传动系振动的研究进展 从振动的角度看 ,车辆动力传动系可分为弯曲振动系统和扭转振动系统 目前主要采用试验模态分析和有限元等研究方法对动力传动系弯曲振动特性进行研究 ,建立了较为理想的弯曲振动分析模型 在动力... 综述了车辆动力传动系振动的研究进展 从振动的角度看 ,车辆动力传动系可分为弯曲振动系统和扭转振动系统 目前主要采用试验模态分析和有限元等研究方法对动力传动系弯曲振动特性进行研究 ,建立了较为理想的弯曲振动分析模型 在动力传动系扭转振动的研究方面 ,许多学者对此进行了有益探索研究 ,并取得了一定的进展 但限于分析条件 ,车辆动力传动系弯曲、扭转振动耦合的研究尚不十分完善 ,尤其在国内 ,这一研究尚处于起步阶段 因此 ,在动力传动系弯曲、扭转振动的研究已相对成熟的基础上 ,动力传动系的弯曲。 展开更多
关键词 动力传动系统 弯曲振动 扭转振动 汽车
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对汽车平顺性评价方法的探讨与建议 被引量:34
11
作者 徐中明 张志飞 贺岩松 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期73-76,44,共5页
首先分析了现行国家标准GB4970—1996《汽车平顺性随机输入行驶试验方法》与国际上通行的人体振动评价标准ISO2631—1997的区别。通过道路试验测量了驾驶员坐垫、靠背和脚部的平移振动以及坐垫的旋转振动共10个方向的振动。分析发现汽... 首先分析了现行国家标准GB4970—1996《汽车平顺性随机输入行驶试验方法》与国际上通行的人体振动评价标准ISO2631—1997的区别。通过道路试验测量了驾驶员坐垫、靠背和脚部的平移振动以及坐垫的旋转振动共10个方向的振动。分析发现汽车中人体振动的峰值因子一般小于9;而按照GB4970和ISO2631的试验数据对比表明,GB4970在一定程度上低估了人体振动。分析各方向振动所占的比例发现,坐垫垂向振动、靠背前后振动和坐垫侧倾振动影响最大。最后提出了对汽车平顺性评价方法的建议。 展开更多
关键词 汽车 平顺性 振动 测量 评价
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汽车NVH技术研究现状与展望 被引量:34
12
作者 薛亮 黄森 《汽车零部件》 2013年第5期78-81,共4页
汽车的NVH特性是研究如何解决和降低车辆运行中的噪声、振动、舒适性的问题。针对近些年来汽车振动与噪声控制技术领域的最新进展及发展趋势进行综述,对NVH技术的发展、研究方法和未来的发展趋势做出论述,为国内汽车工程领域开展相关工... 汽车的NVH特性是研究如何解决和降低车辆运行中的噪声、振动、舒适性的问题。针对近些年来汽车振动与噪声控制技术领域的最新进展及发展趋势进行综述,对NVH技术的发展、研究方法和未来的发展趋势做出论述,为国内汽车工程领域开展相关工作提供必要的信息和指导。 展开更多
关键词 汽车 噪声 振动 NVH技术
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航天器振动控制技术进展 被引量:31
13
作者 刘天雄 林益明 +2 位作者 王明宇 柴洪友 华宏星 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期1-12,共12页
航天器在发射过程中经受复杂和严酷的力学环境,力学环境效应主要是激起航天器主次结构共振响应以及局部动力响应过大,造成结构破坏,局部失稳,电子元器件等敏感组件发生故障。为了提高飞行任务的可靠性,需要采用振动控制技术以降低运载... 航天器在发射过程中经受复杂和严酷的力学环境,力学环境效应主要是激起航天器主次结构共振响应以及局部动力响应过大,造成结构破坏,局部失稳,电子元器件等敏感组件发生故障。为了提高飞行任务的可靠性,需要采用振动控制技术以降低运载载荷环境条件,提高航天器有效载荷比。本文从航天器系统级和部件级两方面对国内外振动控制技术的研究进展进行了系统的综述和深入的分析,以期对我国航天器振动控制技术的研究发展和工程应用有所启示。 展开更多
关键词 航天器 运载火箭 适配器 振动控制
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传统车辆模型与车辆-轨道耦合模型的垂向随机振动响应分析及比较 被引量:19
14
作者 陈果 翟婉明 +1 位作者 蔡成标 王其昌 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期70-74,共5页
基于车辆轨道耦合动力学原理,运用随机振动理论进行了轮轨系统中传统车辆模型与车辆轨道耦合模型的垂向随机振动响应比较分析。结果表明,传统车辆模型仅适用于轮轨系统的低频振动分析,在研究高频振动时将产生大的误差;而车辆... 基于车辆轨道耦合动力学原理,运用随机振动理论进行了轮轨系统中传统车辆模型与车辆轨道耦合模型的垂向随机振动响应比较分析。结果表明,传统车辆模型仅适用于轮轨系统的低频振动分析,在研究高频振动时将产生大的误差;而车辆轨道耦合模型则可适用于轮轨系统整个频率带的随机振动分析。 展开更多
关键词 铁道车辆 随机振动 轮轨系统 模型
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桥梁振动辐射低频噪声评估方法研究 被引量:31
15
作者 谢旭 张鹤 +1 位作者 山下幹夫 张治成 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期53-59,共7页
为了研究桥梁交通振动辐射低频噪声的机理和建立相应的数值模拟方法,用车桥耦合振动和空气波传播原理提出桥梁振动辐射低频噪声的计算方法。以一座简支钢桥为例,用格子梁结构计算模型分析车辆通过时的结构振动和由此引起的声压,通过与... 为了研究桥梁交通振动辐射低频噪声的机理和建立相应的数值模拟方法,用车桥耦合振动和空气波传播原理提出桥梁振动辐射低频噪声的计算方法。以一座简支钢桥为例,用格子梁结构计算模型分析车辆通过时的结构振动和由此引起的声压,通过与现场实测结果的对比,验证理论方法分析桥梁振动辐射低频噪声机理的可能性。在此基础上进一步对路面平整性、车辆计算模型等参数的影响进行对比分析,探索路面以及车辆模型对计算结果的影响。结果表明,平整路面可以降低桥梁辐射低频噪声的强度;采用不同的车辆模型对计算得到的声压有一定的影响;为了提高精度需要对高频范围内的桥梁振动计算方法、非平稳信号分析以及声波在边界上吸收、反射等方面进行进一步改进。 展开更多
关键词 桥梁振动 空气波传播 低频噪声 交通振动
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车辆-轨道系统振动响应分析——Timoshenko梁与Euler梁轨道模型的比较 被引量:15
16
作者 徐志胜 翟婉明 +1 位作者 王开云 王其昌 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2003年第6期74-79,共6页
近年来,铁路的高速化、高运量化以及轻微的地震灾害等因素加速了轨道结构的沉降或变形,导致车辆轨道系统振动的加剧。本文运用车辆-轨道耦合动力学理论,编制了基于Timoshenko梁钢轨模型的车辆-轨道耦合振动仿真分析软件,分析了车辆-轨... 近年来,铁路的高速化、高运量化以及轻微的地震灾害等因素加速了轨道结构的沉降或变形,导致车辆轨道系统振动的加剧。本文运用车辆-轨道耦合动力学理论,编制了基于Timoshenko梁钢轨模型的车辆-轨道耦合振动仿真分析软件,分析了车辆-轨道系统的垂向振动特性,并与基于Euler梁模型的VICT软件的仿真结果进行了比较分析。结果表明:仿真结果与VICT的仿真结果基本一致,但在较高频域,前者能更好地反映轮轨系统的高频特性。因而,在研究轮轨高频振动及轮轨噪声时,采用Timoshenko梁钢轨模型更具合理性。 展开更多
关键词 车辆-轨道耦合动力学 车辆振动 轨道振动 Timoehenko梁钢
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车-桥系统耦合振动响应的简便计算 被引量:23
17
作者 李军强 刘宏昭 +1 位作者 何钦象 方同 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期66-69,共4页
依据振动理论推导出了二自由度模型车辆与桥梁系统竖向耦合振动微分方程 ,采用模态分析的离散化方法 ,将复杂的偏微分方程问题转化为变系数常微分方程问题 ,并将微分方程数值积分的Runge Kutta方法引入到该时变系统的振动响应计算中 ,... 依据振动理论推导出了二自由度模型车辆与桥梁系统竖向耦合振动微分方程 ,采用模态分析的离散化方法 ,将复杂的偏微分方程问题转化为变系数常微分方程问题 ,并将微分方程数值积分的Runge Kutta方法引入到该时变系统的振动响应计算中 ,使复杂的耦合响应问题得到简便的解决。通过算例验证了该方法的有效性和简便性。该方法只需要直接数值积分 ,具有公式简单 ,编程方便 ,计算速度快等优点 ,特别适合于工程实际问题的计算 ,并且不仅适用于匀速运动车辆 ,也适用于变速运动车辆。 展开更多
关键词 桥梁结构力学 车辆-桥梁耦合振动 RUNGE-KUTTA法 偏微分方程 耦合响应
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路面特性对车辆振动影响规律研究 被引量:23
18
作者 葛剑敏 郑联珠 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期117-121,共5页
对软路面上车辆的扭转、垂直和纵向振动进行了研究,首先对振动车辆进行单因素(路面不平度、胎压、路面抗压强度和牵引负荷)分析,找出对车辆振动影响显著的因素及影响规律,在此基础上对影响振动的多因素进行正交试验,分析交互作用对车辆... 对软路面上车辆的扭转、垂直和纵向振动进行了研究,首先对振动车辆进行单因素(路面不平度、胎压、路面抗压强度和牵引负荷)分析,找出对车辆振动影响显著的因素及影响规律,在此基础上对影响振动的多因素进行正交试验,分析交互作用对车辆振动的影响规律。同时,对不同路面条件下振动进行研究分析。随着路面波形频率、路面抗压能力、轮胎气压和牵引负荷的增加,车辆扭转、垂直和纵向振动增加。对于垂直振动、扭振和纵向振动,其主要影响因素各不相同。 展开更多
关键词 汽车工程 车辆振动 试验研究 路面特性 优化设计
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基于Timoshenko梁模型的车辆轨道耦合振动分析 被引量:26
19
作者 徐志胜 翟婉明 王开云 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期22-27,共6页
运用车辆 轨道耦合动力学理论,建立了基于Timoshenko梁钢轨模型的车辆 轨道耦合振动模型,分析了钢轨的固有振动特性,初步探讨了车辆 轨道系统的动力响应.结果表明,Timoshenko梁钢轨模型在固有振动及强迫振动两方面均与Euler梁钢轨模型... 运用车辆 轨道耦合动力学理论,建立了基于Timoshenko梁钢轨模型的车辆 轨道耦合振动模型,分析了钢轨的固有振动特性,初步探讨了车辆 轨道系统的动力响应.结果表明,Timoshenko梁钢轨模型在固有振动及强迫振动两方面均与Euler梁钢轨模型有明显不同,前者能更详细地描述钢轨的高频特性. 展开更多
关键词 Timoshenko梁模型 车辆动力学 轨道结构 Euler梁 车辆-轨道耦合振动模型 钢轨 固有振动特性
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车辆随机振动功率谱分析的虚拟激励法概述 被引量:29
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作者 赵岩 张亚辉 林家浩 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2013年第2期107-117,共11页
车辆受到路面或轨道不平度激励会产生随机振动,对这类随机振动进行快速有效的分析对于提高车辆性能具有非常重要的意义.而这类随机振动的分析,历来都只能将车辆模拟为自由度很低的弹簧质量体系,其计算精度难于保证.特别在需要计算疲劳... 车辆受到路面或轨道不平度激励会产生随机振动,对这类随机振动进行快速有效的分析对于提高车辆性能具有非常重要的意义.而这类随机振动的分析,历来都只能将车辆模拟为自由度很低的弹簧质量体系,其计算精度难于保证.特别在需要计算疲劳应力集中的情况,需要使用网格很密的有限元模型,计算困难就更为突出.此外,在考虑多个车轮受到路面随机激励时,就更难应用效率相对较高的频域分析来计算车辆的随机振动;而只能借助于一条或几条路面不平度样本,让车轮在上面移动,借助数值积分工具而粗略地得到随机响应的统计特性.效率很低而且精度不高.虚拟激励法对于克服上述困难具有很好的效果;目前已在我国的汽车、火车、磁浮列车等领域获得日益广泛的应用.该文对此作一概略的叙述. 展开更多
关键词 车辆 随机振动 虚拟激励法 功率谱
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