孙志春，周志立，李 言，谢基龙，谢云叶

(1.西安理工大学机械与精密仪器工程学院，陕西西安710048;2.济宁职业技术学院，山东济宁272037;3.河南科技大学车辆与动力工程学院，河南洛阳454900;4.北京交通大学机械与电子控制工程学院，北京100044)

由大量的刚体和控制单元组成的机械和车辆多体系统的动态问题可用相关的多体系统软件进行有效的研究分析。但随着车辆高速化、重载化以及结构轻量化的不断发展，越来越要求能准确合理可靠地处理系统中的弹性体结构，并对其进行非线性动力学分析;在此基础上建立刚柔耦合的车辆系统动力学模型，对车辆系统的结构振动进行更为精确、快速的计算分析。在已发展和建立起来的多个基于物体小弹性变形的多体分析方法中，变形可表示为随空间振型和时间变化的模态坐标的线性组合，振型可通过解析解或有限元方法获得。

进行多体系统仿真分析，应首先建立多体系统运动方程的矩阵。对于可将物体模拟为具有解析解的简单弹性体情况，理论已比较完善［1，2］。而对形状复杂且无解析解的弹性体，可采用有限元方法计算的结果，来获取弹性体特征的描述信息并形成多体系统软件中表示弹性体的标准信息［3，4，5］，为构成系统方程的矩阵做准备。

由于车辆多体系统动力学分析受自由度数目的限制，直接用有限元模型处理其中的弹性体，会导致系统自由度太多，不宜于多体系统的建模与求解。因此，文章采用超单元法来缩减处理某专用车辆多体系统中弹性底架，建立有“动特征”的底架弹性体模型，使得求解的自由度数大为减少又不失精确性。……