姜 勇，顾洪枢，张文明

（1.北京矿冶研究总院，北京 100160；2.北京科技大学 机械工程学院，北京 100083）

多刚体动力学系统仿真时认为零部件不会产生变形，而车辆行驶过程中，由于其零部件本身具有弹性，它一方面绕固定坐标系运动，另一方面相对自身局部坐标系做弹性变形，因此当零部件的变形对整车动态特性的贡献不可忽略时，为了使模型更接近真实系统，使仿真结果更为准确，就必须要从多柔体系统动力学角度来进行分析［1－4］。目前有很多学者从模型精确性和仿真经济性两方面考虑，建立系统的刚柔耦合模型。

本文以60t铰接式自卸车为研究对象，建立以车架为柔性体，其它零部件为刚性体的整车刚柔耦合多体动力学模型，对不同行驶工况下的动态特性进行仿真分析，得到了车架关键位置处的加速度响应及加速度功率谱密度曲线，仿真数据可为铰接式自卸车的设计改进、车架的疲劳寿命预测分析提供重要参考依据。

1 铰接式自卸车基本结构

铰接式自卸汽车（Articulated Dump Truck，简称“ADT”）是驾驶室和车体之间具有铰接点和摆动环的自卸汽车［5－6］。它起源于20世纪60年代末的欧洲，是适应恶劣天气及空间受限制的工作条件的一种界于传统刚性后卸式运输汽车和铲运机之间的铲土运输设备。

铰接式自卸车主要由前车架、后车架、铰接体、悬架系统、发动机、货箱、轮胎等构成（图1所示）。该车辆的主要特点是前、后车架用铰接体相连，前车架以铰接体的上、下铰点为中心可以左右转动，铰接体后部的转动部分允许前、后车架独立转动以减小车架扭转应力。……