宋作军

淄博职业学院，淄博，255314



汽车半主动悬架的非线性动力学分析

宋作军

淄博职业学院，淄博，255314

基于弹簧、减振器及轮胎的非线性方程，运用现代非线性动力学理论，对双质量块形式的悬架模型进行了稳定性分析。根据Hurwitz代数判据，使用MATLAB软件计算得到悬架系统的双Hopf分岔；依据中心流形理论，将系统降至二维，并利用李雅普诺夫第一运动稳定性定理，判定系统的稳定性。最后，得到簧载质量、非簧载质量的时域响应及相图，验证了计算过程及结果的正确性，为半主动悬架系统的设计及控制提供了数据支持。

半主动悬架；Hurwitz行列式；双Hopf分岔；非线性的；中心流形理论

0　引言

悬架一般由弹性元件、导向机构及减振器等组成。地面变化对汽车的振动及冲击，一部分被轮胎吸收，但绝大部分依靠轮胎与车身间的悬架装置来吸收。

悬架分被动悬架、主动悬架和半主动悬架。被动悬架系统的刚度和阻尼是根据经验或者优化设计的方法确定的，其性能不会根据外界条件的改变而改变，也无法进行人为调节。主动悬架系统是一种刚度和阻尼都能够根据工况和路面激励的变化而自行调节到最优状态的悬架系统。半主动悬架系统是指刚度或阻尼可以根据需要进行控制的悬架系统。

目前，汽车半主动悬架非线性动力学领域的研究，主要集中在智能材料在半主动悬架上的应用方面，其中最具代表性的是磁流变减振器[1-4]。目前，相关文献对半主动悬架的非线性研究侧重于笼统的理论分析，仅说明计算方法及系统仿真，没有具体车辆的详细计算及具体结果，不利于系统的进一步研究。……