牛治东，吴光强,2

(1.同济大学 汽车学院，上海　201804；2.东京大学 生产技术研究所，东京　153-8505)



随机激励下汽车非线性悬架系统的混沌研究

牛治东1，吴光强1,2

(1.同济大学 汽车学院，上海201804；2.东京大学 生产技术研究所，东京153-8505)

研究了具有迟滞非线性特性的单自由度悬架模型在随机激励下的混沌运动。运用随机梅尔尼科夫(Melnikov)方法，推导并得到有界噪声激励下系统在均方意义下发生混沌运动的临界条件，讨论了悬架迟滞参数对系统混沌运动的影响，并运用庞加莱截面、功率谱和最大李雅普诺夫指数(LLE)进行了数值验证，研究表明，悬架系统存在混沌运动。分析了C级路面激励下，汽车单自由度悬架迟滞非线性系统的随机响应，并运用庞加莱截面、功率谱和最大李雅普诺夫指数进行了数值模拟，揭示了此类系统在随机路面激励下发生混沌运动的可能性。

随机路面；迟滞非线性；汽车悬架；混沌

近年来，随机激励下非线性系统的混沌运动成为研究热点，但是对于汽车悬架非线性系统的研究多集中在周期、拟周期激励下系统的混沌运动，而对随机激励下悬架非线性系统的混沌运动研究较少，因此有必要对随机激励下悬架非线性系统进行研究。

对随机激励下非线性系统的混沌运动分析，应用较多的是随机Melnikov方法。杨绍普等[1]研究了具有滞后非线性特性的汽车单自由度悬架模型在路面随机激励下发生混沌运动的可能性，运用随机Melnikov方法得到均方意义下系统出现混沌运动的临界激励幅值，并通过最大Lyapunov指数和Poincaré截面进行了数值验证，但该模型用位移和速度的三次方描述悬架的滞后非线性，且通过正弦激励叠加高斯白噪声来模拟随机激励。……