LabVIEW 下货车平顺性仿真分析 穆立茂 黄海英 张靖

基金颁发部门:总装备部

基金项目申请人:黄海英

基金项目申请日期:2007年1月1日

LabVIEW下货车平顺性仿真分析

穆立茂 黄海英 张靖

（军械工程学院，石家庄，050003）

摘要：首先建立了货车整车动力学模型，针对该模型给出了计算频域内的四轮随机输入下加速度功率谱密度响应的算法和程序流程，并在LabVIEW中利用其提供的线性代数矩阵节点编写了计算程序。以CA-141货车为例，利用LabVIEW编写的程序计算车身质心垂向加速度功率谱密度，并与实测结果进行了比较。

关键词：LabVIEW；货车；平顺性仿真分析

中图分类号：TP391.9 文献标识码：B

Easement Simulation Analysis of Truck Under LabVIEW

Mu Limao Huang Haiying Zhang Jing

(Ordnance Engineering College, Shijiazhuang, 050003)

Abstract: First a dynamic model of the truck is constructed. According to the model the arithmetic and program proceeding of computing acceleration power spectral density responding to four rolls random input is offered, and using linear algebra matrix nodes in LabVIEW the computing program is written. Taking CA-141 truck as an example, the vertical acceleration power spectral density of the truck body’s gravity center is computed using the program written by LabVIEW. Keywords: LabVIEW; Trucks; Easement simulation analysis

1 引言

汽车平顺性是保持汽车在行驶过程中乘员所处的振动环境具有一定的舒适度的性能，对于载货汽车还包括保持货物完好的性能。这里研究货车平顺性的目的是预测车载物资和装备的振动环境。汽车平顺性研究的方法通常分为实验方法与理论方法两大类。实验方法又包括室外道路试验，试验场试验和室内模拟试验；理论方法又包括传统研究法、多体系统动力学研究法和主动半主动控制方法，其中传统的理论研究方法就是力求建立能完全反映客观实际的动力学模型，然后通过数学公式、数字计算得到振动的基本规律，求出平顺性分析所需要的振动响应量，而在计算过程中往往需要求解复杂的线性方程组，LabVIEW提供的图形化编程语言非常适合于编写求解线性方程组的程序。下面就以货车平顺性仿真分析为例说明在LabVIEW环境下如何实现此方面的编程。

2 货车平顺性仿真分析的算法描述

2.1 整车动力学模型的建立

图1 整车动力学模型

汽车是一个复杂的多自由度非线性振动系统，在建模时进行了简化[1][2][3][4]，形成如图1所示货车七自由度整车动力学模型，七个自由度分别为：汽车质心的垂直位移ZC；车身绕X轴的转角θX，车身绕Y轴的转角θY，前非悬挂质量垂直位移Z1，前非悬挂质量绕X轴转