高攀，刘大维

（青岛大学机电工程学院，山东青岛266071）

三维路面激励下重载汽车三向轮胎力仿真分析

高攀，刘大维

（青岛大学机电工程学院，山东青岛266071）

为研究车-路相互作用下路面的动态响应，通过改进谐波叠加法将二维路面谱拓展为三维空间路面谱，采用Matlab软件建立了三维随机路面模型，并在多体动力学软件ADAMS中建立了重型自卸车虚拟样车模型。仿真分析了重型自卸车以60km·h-1行驶在B级三维随机路面时，各轴两侧轮胎法向力、侧向力及纵向力随路面长度的变化规律。仿真结果表明：三维随机路面激励下，各轴轮胎法向力绕各轴静载荷曲线上下波动，纵向力和侧向力呈正负交替变化的趋势。该研究为今后分析重型汽车作用下路面的动态响应提供参考依据。

重型自卸车；三维随机路面；法向力；纵向力；侧向力

随着交通量和荷载的不断增长，公路路面提前破坏，严重影响车辆安全运行。因此，国内外学者和研究机构对轮胎-路面的相互作用进行了许多研究。李韶华等人［1-2］采用非线性Gim模型描述了三向轮胎力，讨论了路面的受力状态，仿真计算了三向轮胎力作用下路面的垂向响应，并与只考虑垂向轮胎力作用时的路面垂向响应进行对比，提出了为准确分析重型汽车作用下路面的动态响应应采用轮胎三向力。周玉民等人［3-4］建立了简化的弹簧-阻尼-质量块车辆振动模型，仿真分析了车速、车辆参数等因素对车-路耦合作用力的影响，并给出了在各因素影响下动荷系数的变化趋势。……