导读:本文包含了车辆路面相互作用论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:路面,车辆,粘弹性,相互作用,车辙,平度,荷载。
车辆路面相互作用论文文献综述
李倩[1]（2018）在《车辆-沥青路面结构系统相互作用动力分析及路面损伤机制研究》一文中研究指出车辆在路面上行驶时,路面的不平整会引起车身振动,车身振动反过来又对路面施以动力作用,车辆与路面的这种相互作用对路面结构的破损影响是非常大的。随着区域经济的发展以及公路基础设施和车辆性能的不断改进,行驶在公路上的车辆速度越来越高、载重越来越大,路面不平整引起的车辆动荷载已经不容忽视。而这种动荷载又将加速路面的损伤和破坏,导致路面平整度的快速劣化,形成恶性循环,因此,路面平整度劣化与车辆动荷载之间存在耦合作用。本文基于这种耦合作用,采用理论建模与数值分析相结合的手段,对车-路相互作用引起的随机动荷载以及沥青路面结构的动力响应、损伤机制等进行了深入的研究。主要做了以下几个方面的工作:(1)考虑车辆行驶时车身振动与沥青路面结构振动之间的耦合作用,建立了随机不平整激励下叁种车辆-路面结构系统相互作用动力分析模型,并通过将路面不平整度直接以向量形式输入到车-路体系动力平衡方程式,开发了相应的求解程序。对比分析了叁种车-路相互作用模型在求解车辆随机动荷载方面的优劣性,并基于精确度更高的整车模型研究了车辆动荷载特性,获取了不同工况下的随机动荷载时程。(2)采用fortran语言开发了不平整路面相关的移动随机动荷载处理子程序VDLOAD,建立了车-路相互作用下沥青路面结构系统的叁维有限元动力分析模型。对车-路相互作用下沥青路面结构的动力响应规律及其影响因素进行了系统的研究。(3)基于Shell永久变形理论推导了车辆随机动荷载长期作用下沥青路面永久变形计算模型及路面平整度的劣化方程,从而建立了考虑平整度劣化的车-路相互作用动力分析模型,基于Matlab平台开发了求解程序IVP,结合现场测试和数值模拟结果,验证了该模型及其求解程序的可靠性,对轴载重复作用下车辆-路面结构系统的相互作用规律进行研究,并提出了车辆动荷载随轴次的非线性演化规律。(4)在Miner线性疲劳损伤演化方程中引入动荷载的影响,建立了车-路相互作用下沥青路面各结构层的疲劳损伤演化模型,开发了相应的求解程序,研究了车-路相互作用下沥青路面疲劳损伤演化及永久变形累积规律,结果表明,考虑车-路相互作用的影响后,沥青路面的疲劳损伤演化及永久变形累积速率明显加快,表现出非线性。研究结果有利于丰富车辆-路面动力相互作用的理论基础、阐明车辆动荷载加速沥青路面损伤破坏的机理,从而为实现沥青路面结构的动态设计奠定基础。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2018-06-12）
刘俊卿,刘红,李倩[2]（2017）在《变温条件下考虑车辆-路面相互作用的车辙分析》一文中研究指出研究沥青路面结构的车辙问题,首先基于车辆与路面的相互耦合作用,建立路面不平整度引起的车辆荷载简化模型;然后根据沥青混合料蠕变试验数据,拟合出基于修正Burgers模型的沥青路面车辙的计算参数;最后结合气温观测数据,借助ABAQUS有限元软件,引入路面温度场,建立了考虑连续变温的日车辙预估计算模型.模拟了考虑车辆-路面相互作用的沥青路面在连续变温条件下的车辙变化规律,并分析研究了温度、车辆荷载以及车速对车辙的影响.结果表明,考虑车辆-路面相互作用得到的日累积车辙深度增大了6.5%,说明这一因素对沥青路面车辙的预测是不可忽略的;轴载及路面不平整度均与车辙量线性相关;而相同轴载作用下,温度越高,车辙增长越快,得到的车辙量越大;随着车速增大,车辙深度呈减小趋势,并且在车辆与路面发生共振的车速下,该文模型得到的结果增大了32%.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2017年02期）
刘红[3]（2016）在《基于车辆—路面结构相互作用下的车辙研究》一文中研究指出随着高速公路的快速发展,交通量的增加以及环境温度的升高致使车辙成为我国沥青路面早期破坏的主要病害之一。车辙的产生严重影响了路面的使用寿命和服务质量,严重时甚至会引起路面结构的破坏。因此,对于车辙的研究已经成为一个亟需解决的问题。本文首先基于车辆—路面相互作用,计算出随机路面不平整条件下的车辆动荷载值。在此基础上,基于有限元理论,模拟沥青路面在连续变温以及恒温条件下的车辙变形。并对基于车辆—路面相互作用下的车辙变形与标准轴载作用下的车辙变形进行对比分析。本文将车辆与路面看做一个相互作用的统一整体,通过轮胎与路面的位移协调关系建立车辆—路面耦合系统的动力平衡方程,使用Matlab软件计算出行车动荷载值,并对车辆最大动荷载系数进行计算分析。为模拟更加符合实际的路面不平整条件,采用Matlab软件编程得到不同路面等级下的不平整度值,进而计算得到不同路面等级下的随机行车动荷载值。运用ABAQUS软件建立沥青路面结构的二维有限元模型,对路面结构在高温环境作用下的温度场进行了分析。在进行沥青路面结构车辙有限元模拟时,采用修正的Burgers模型模拟沥青路面材料的变形特性,给路面分别施加在不同路面等级条件下车—路相互作用产生的车辆动荷载和标准轴载,对沥青路面结构进行连续变温及恒温条件下的车辙有限元分析。结果表明:基于车辆—路面相互作用所得沥青路面车辙变形均大于标准轴载作用下的车辙变形;温度越高、轴载作用次数以及路面不平整度越大,沥青路面的车辙变形越大。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2016-05-01）
李树志[4]（2015）在《车辆与路面相互作用系统动力学理论与仿真研究》一文中研究指出随着汽车数量的增加,车速和车辆载重的提升,公路交通压力逐渐增大,对车辆和公路结构设计的技术要求越来越高,车辆在道路上行驶的舒适性、安全性以及车辆对道路的破坏日趋成为人们关注的问题。路面本身不平整,车辆会产生的振动,振动的车辆加之车辆自重又会对路面产生破坏,许多路面在通车一段时间后就出现了不同程度的破坏,而破坏路面会引起汽车振动加剧,从而进一步加大汽车对路面的破坏,继而严重影响行汽车的安全性和舒适性,车辆和道路是一个互相作用不可分割的整体系统,因此,有必要对汽车与路面相互作用系统动力学问题进行深入的研究。本论文主要研究的内容是车辆与路面相互作用系统的动力学问题。首先,从车辆动力学领域出发,考虑车辆自身振动和路面不平整两方面引起的车辆系统振动,以汽车为重点研究对象,建立了二自由度车辆-路面相互作用的力学模型。把路面不平度作为汽车系统的激励,推导出车辆-路面系统的运动控制方程,通过具体算例,研究车辆悬架、轮胎参数和道路参数等对路面位移和应力的影响规律。其次,基于路面动力学理论,建立了移动车辆荷载作用下的粘弹性地基上的粘弹性路面模型,利用Fourier-Laplace积分变换和Green函数法,获得运动车辆作用下粘弹性路面的动态响应解析解,分析了路面结构参数对路面破坏规律的影响,为改进和优化道路系统提供理论参考。再次,通过动轮胎力把汽车模型和路面模型相联,同时考虑车辆悬架阻尼和轮胎刚度的非线性和多层路面结构,建立了车辆-路面耦合系统的动力学模型。通过积分变换、模态迭加法和Newmark法求解了非线性车路耦合系统的动力响应,研究了车辆和路面耦合系统的非线性动力学行为,分析了耦合系统参数对汽车舒适性及道路破坏的影响规律,提出了车辆和路面参数的优化和设计的合理建议。最后,采用ADAMS和ANSYS软件对车辆-路面耦合系统动力学行为进行仿真研究,并与理论研究结果进行验证对比。本论文通过理论研究和仿真分析,将进一步丰富和发展车辆与路面相互作用系统机理的研究工作,同时为车辆安全性、舒适性的优化设计和道路系统的结构优化等提供理论依据,具有重要的理论研究和工程应用价值。(本文来源于《湖南大学》期刊2015-05-10）
银花,李懿[5]（2013）在《车辆-沥青路面耦合系统相互作用研究》一文中研究指出在路面随机激励的时域仿真模型上选用双自由度的四分之一车辆振动模型建立了车辆-路面振动模型。同时基于分数阶导数沥青混合料粘弹性模型,建立了沥青路面结构二维有限元模型,并通过车辆与路面之间的几何和力学耦合关系,推导出车辆-路面耦合系统的分数阶动力学状态方程,求解其动态响应。在此基础上进行了车辆-沥青路面耦合系统相互作用的数值分析。分析表明,通过动态模量试验,采用分数阶导数叁元件模型描述沥青混合料的动态粘弹性能进行路面数值模拟,更接近于路面结构实际的动态响应;路面平整度对随机动载荷的大小其决定作用,路面等级的降低会增加路面的动变形,进而会加速路面不平整度的发展及路面的破坏,应控制好路面平整度及施工质量,加强路面养护。(本文来源于《振动与冲击》期刊2013年20期）
龙超[6]（2013）在《车辆与路面相互作用下路面结构动力分析》一文中研究指出随着公路交通的发展，车辆大型化、高速化、超载运输、重载交通等现象非常明显。按照车辆静态载荷设计的高速公路使用寿命越来越短，道路结构也往往会提前出现损伤和破坏。这是由于车辆动载的影响越来越大，使得静载模式下的分析结果与实际存在较大差异,以静载为依据的传统路面设计方法已经不再适用。因此本文从动力学的角度来分析车辆与路面相互作用下的路面结构动力响应，主要研究内容如下：(1)采用四自由度二分之一车辆模型模拟汽车系统；根据道路不平度的功率谱密度函数推导了道路不平度的时域模型，并以道路不平度为激励求得车辆的随机载荷。(2)依据层状体系理论，将道路分为面层、基层、底基层和土基，从而建立了道路结构的叁维有限元模型。考虑车路相互作用，采用ABAQUS有限元软件分析了移动的车辆随机载荷作用下道路的动态响应。分析结果表明道路的面层处于叁向受压的应力状态，且面层的切应力远远大于其它各层；基层和底基层的结合处纵向拉应力和横向拉应力最大。同时分析了道路结构参数（厚度、弹性模量）和车辆运行参数（车速、轴载）对道路动态响应的影响。(3)考虑沥青材料的蠕变特性，采用ABAQUS有限元软件对沥青道路的永久变形（车辙）进行了数值模拟，并分析了温度、沥青面层的厚度、车辆轴载的大小对车辙的影响。(4)以改善汽车行驶的舒适性和减轻车辆对道路的损伤为目的，使用MATLAB对汽车悬架系统的参数进行了优化设计。(本文来源于《湖南大学》期刊2013-05-15）
黎文琼,张建润,刘晓波,王园[7]（2011）在《车辆与路面相互作用下的5轴重型卡车非线性动态分析(英文)》一文中研究指出基于车辆悬挂系统和轮胎的几何非线性特性分析,建立了一重型卡车叁维非线性动态模型,采用动态车轮载荷的影响因子即动载荷应力因子、最大和最小垂直动载系数,对路面随机不平度与重型车辆之间的动态相互作用进行了评价.采用Matlab/Simulink软件对建立的非线性动态系统模型及影响因子进行仿真计算.分析了不同路面条件对车辆行驶安全性和零部件耐久性的影响;同时,分析了不同结构车辆参数和不同速度对路面的不良影响.研究结果不仅给出了5轴重型卡车运行路面不平度的界限,也给出了相应动态参数的界限.(本文来源于《Journal of Southeast University(English Edition)》期刊2011年04期）
李皓玉[8]（2011）在《车辆与路面相互作用下路面结构动力学研究》一文中研究指出摘要：随着国民经济和公路交通运输业的快速发展,高速重载成为了道路交通的发展趋势,重型车辆对路面的动荷载是造成路面早期破坏的一个主要原因,高速公路的静力法设计越来越难以满足要求。研究车辆荷载作用下路面的动力学行为,揭示路面的破坏机理,推动路面结构设计从静态向动态转化已成为目前道路界研究的热点问题之一。目前道路工作者在求解路面的动力响应时,由于理论分析和数值计算上的复杂性,一般将车辆荷载简化为冲击荷载、移动的恒载或移动的简谐荷载,而忽略掉其“移动随机荷载”的本质特性。车辆动荷载引起路面的早期破坏,而路面的破坏反过来又会引起车辆振动加剧,严重影响行车的安全性、舒适性,并进一步增加车辆对路面的动荷载,车辆与路面是一个相互作用相互耦合的系统,要研究路面在车辆荷载作用下的动力学行为,应把车辆与路面作为一个系统来研究。本文通过动荷载将车辆模型和路基路面模型相连接,建立车辆一路面一路基相互作用系统,基于此系统对移动随机荷载作用下路面的动力学特性进行了理论分析和仿真计算,系统分析了车路系统参数对路面的动力响应和疲劳寿命的影响。主要研究内容包括：(1)建立了八自由度整车模型,对行驶于不平整路面上的车辆动荷载进行了频域仿真分析,探讨了路面不平度、行车速度、车辆悬架刚度和阻尼、轮胎刚度和阻尼等参数对动荷载的影响规律。综合考虑行驶平顺性和道路友好性两方面的因素对车辆悬架进行了优化。结果表明,重型车辆作用于路面的动荷载以低频振动为主,通过适当减小前后悬架的刚度和增大前后悬架的阻尼,可有效地提高车辆的行驶平顺性和道路友好性。(2)以Kelvin地基和弹性半空间地基上的无限大双层板模型模拟路基路面结构,通过积分变换法得到单位脉冲荷载作用下路面响应的Green函数,然后根据线性系统的迭加原理,利用广义Duhamel积分推导出了移动荷载作用下路面动力响应的解析解。通过算例对移动恒载和移动简谐荷载作用下路面的振动特性进行了分析和研究,明确了振动在路面结构中的传播规律。(3)通过动荷载将车辆模型和Kelvin地基上的无限大双层板模型相连接,建立车辆一路面一路基相互作用系统,基于此系统对移动随机荷载作用下路面的动力响应进行了数值仿真,讨论了各类参数对路面动力响应的影响,形成了一套重型车辆对路面破坏性研究的系统化方法。(4)以粘弹性本构关系模拟沥青面层,建立了层状粘弹性体系模型,利用积分变换和传递矩阵法,推导出了单位脉冲荷载作用下层状粘弹性体系表面位移的Green函数,结合广义Duhamel积分,对层状粘弹性体系表面位移的Green函数进行积分逆变换,给出了移动荷载作用下表面位移的解析解。利用样条插值函数开发了计算奇异、振荡函数多重无穷积分的计算程序,完成了表面位移从积分变换域到时间一空间域的转化,结合算例分析了移动恒载和移动简谐荷载作用下层状粘弹性体系表面位移的振动特性。结果表明,粘弹性解大于弹性解,且粘弹性材料能反映路面变形的滞后现象,符合路面材料的受力特点。(5)以粘弹性本构关系模拟沥青面层,依据层状体系理论,建立了路面结构的粘弹性叁维ANSYS有限元模型,考虑车辆和路面的相互作用,对移动随机荷载作用下路面结构中的位移、应力和应变进行了仿真计算。将沥青面层底部的拉应变与已有的路面疲劳破坏评价指标相联系,分析讨论了路面等级、载重、行车速度和车辆参数对路面疲劳寿命的影响规律,揭示了路面结构在车辆荷载作用下的疲劳损伤破坏规律和机理。图85幅,表4个,参考文献208篇。(本文来源于《北京交通大学》期刊2011-04-01）
陈修平[9]（2009）在《公路路桥过渡段路面—车辆动力相互作用特性的研究》一文中研究指出随着行车速度的不断提高,交通密度的不断增加,荷载的不断加重,对高等级公路路桥过渡段的要求越来越高。实际上车辆与路桥过渡段是一个动力相互作用的过程,路桥过渡段纵向差异沉降引起车辆的振动,车辆又对路面施加以动力荷载。为了全面分析路桥过渡段动力特性,本文基于现场调查、理论分析和数值计算,研究车辆动荷载的变化规律和计算标准以及车辆荷载作用下路桥过渡段路面的动态响应特性,主要研究内容和成果如下:1.建立两种典型路桥过渡段结构的平面分析模型,运用有限差分法,研究路桥过渡段工后沉降随时间变化的规律以及路桥过渡段沿纵向差异沉降的变化关系。2.通过对路桥过渡段纵断面沉降计算曲线的拟合,并与实际工程调查结果进行对比分析,证实了可以用双曲线拟合,并提出了描述纵向差异沉降的双曲线模型。3.基于车辆振动模型和振动方程,通过MATLAB软件编程计算分析了由过渡段纵向差异沉降引起的车辆动荷载,并探讨了车辆动荷载和动荷载系数与路桥过渡段结构参数、轮胎阻尼、车速、载重、桥长之间的关系。4.建立路桥过渡段叁维有限元动力模型,采用常用有限元软件ANSYS分析路基路面各结构层不同结点处在车辆动荷载作用下的动位移、动应力、动应变和剪应力,并着重分析了水平荷载、车速和载重对路面动力特性的影响。5.通过对计算得出的路面设计指标值进行验算,探讨了沥青路面设计规范规定的设计指标,并对沥青路面的合理设计提出了建议。(本文来源于《中南大学》期刊2009-05-01）
杨果岳[10]（2007）在《车辆随机荷载与柔性路面相互作用的研究》一文中研究指出由于车辆动态荷载的存在,使得静力荷载模式下的分析结果与车辆行驶过程中对路面的实际作用力的差异较大,路面结构的动力学特性也远非静力学特性所能描述,这些缺陷和差异,现有的设计理论和方法是无法从根本上加以解决的。本文针对目前高速公路重型车辆与路面之间相互动力作用研究中的一些热点和难点问题(如车辆随机荷载的实测研究与随机荷载作用下柔性路面层状体系动力响应的研究),以车辆随机荷载及其激励下的路面结构响应为研究对象,将车-路作为相互作用的统一整体,进行了深入的理论分析和试验研究,主要研究内容如下:1.针对使车辆产生随机振动的激励——路面不平度,分析了高速公路路面不平度PSD的特点和规律。在此基础上,分析与评价了各种车辆振动模型,并用数值计算的方法,利用两自由度车辆模型和单自由度车辆模型对车辆随机振动进行了数值计算,分析了路面不平整度、路面的激振频率、路面波长及路面波数谱密度等路面参数和车辆轮重、行车速度、车轮承重体系刚度和阻尼等车辆参数对车辆动力荷载载的大小和分布的影响。2.引入多层次分析理论,根据影响车辆随机动荷载的主要因素,在设定的多层次指标体系的基础上,将层次分析法(AHP)用于随机动荷载的评定中。根据分析结果,建立了随机动荷载的分级标准,为合理荷载模型的确定提供了依据。3.成功地在常(德)张(家界)高速公路上进行了车辆随机载荷的现场试验,通过压电式传感器,测得了车辆轴头处竖向垂直振动加速度的时域曲线并对时域曲线进行了相关分析,在此基础上,得到了车辆垂直振动加速度的均方根值,计算了前后车轮的法向动荷载,研究分析了不同车速、不同载重下车辆随机振动的特点。并对车辆的随机振动进行了自谱与互谱分析,研究了不同车速与载重下车辆的随机振动频谱特性。并通过二次回归正交法,建立了车辆动态荷载与行车速度、载重及它们的二次效应来表示的数学模型,4.针对柔性路面的力学特性,利用层状粘弹性理论,采用传递函数矩阵,通过Fourier变换和Laplace变换,从而推导出移动简谐冲击荷载作用下动力方程的解析解;并针对解析解求解的困难性,提出基于ANSYS的粘弹性动力有限元数值法对多层体系动力响应进行求解的新途径。5.利用ANSYS数值计算软件,根据柔性路基路面多层粘弹性体系假设,建立了柔性路面3-D有限元模型,模拟研究了路基路面结构在车辆动荷载作用下的动态响应(主要包括动位移、动正应力、动剪应力、动应变等)及其影响因素,并探讨了在车轮制动力作用下,路面结构层的各种动态响应,研究分析了柔性路面在车辆动荷载与制动作用下的疲劳损伤破坏规律和机理。在此基础上,与试验结果进行了对比,论证了有限元分析的可靠性。6.成功地在常张高速公路上进行了重型车辆荷载作用下柔性路面的表面垂直振动加速度和动位移试验。研究分析了不同车速、不同载重下路面振动加速度和动位移的特性,把车辆的振动激励与路面的响应作为有机整体进行了分析探讨,并分析了路表面的振动频谱特性。7.成功地在常张高速公路上进行了重型车辆荷载作用下柔性路基路面各结构层动态响应的试验研究。考察了车辆载重、车速、车道因素对路基路面的动态响应规律的影响,分析了路面结构层振动频谱的竖向变化规律。(本文来源于《中南大学》期刊2007-09-30）
车辆路面相互作用论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
研究沥青路面结构的车辙问题,首先基于车辆与路面的相互耦合作用,建立路面不平整度引起的车辆荷载简化模型;然后根据沥青混合料蠕变试验数据,拟合出基于修正Burgers模型的沥青路面车辙的计算参数;最后结合气温观测数据,借助ABAQUS有限元软件,引入路面温度场,建立了考虑连续变温的日车辙预估计算模型.模拟了考虑车辆-路面相互作用的沥青路面在连续变温条件下的车辙变化规律,并分析研究了温度、车辆荷载以及车速对车辙的影响.结果表明,考虑车辆-路面相互作用得到的日累积车辙深度增大了6.5%,说明这一因素对沥青路面车辙的预测是不可忽略的;轴载及路面不平整度均与车辙量线性相关;而相同轴载作用下,温度越高,车辙增长越快,得到的车辙量越大;随着车速增大,车辙深度呈减小趋势,并且在车辆与路面发生共振的车速下,该文模型得到的结果增大了32%.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
车辆路面相互作用论文参考文献
[1].李倩.车辆-沥青路面结构系统相互作用动力分析及路面损伤机制研究[D].西安建筑科技大学.2018
[2].刘俊卿,刘红,李倩.变温条件下考虑车辆-路面相互作用的车辙分析[J].应用数学和力学.2017
[3].刘红.基于车辆—路面结构相互作用下的车辙研究[D].西安建筑科技大学.2016
[4].李树志.车辆与路面相互作用系统动力学理论与仿真研究[D].湖南大学.2015
[5].银花,李懿.车辆-沥青路面耦合系统相互作用研究[J].振动与冲击.2013
[6].龙超.车辆与路面相互作用下路面结构动力分析[D].湖南大学.2013
[7].黎文琼,张建润,刘晓波,王园.车辆与路面相互作用下的5轴重型卡车非线性动态分析(英文)[J].JournalofSoutheastUniversity(EnglishEdition).2011
[8].李皓玉.车辆与路面相互作用下路面结构动力学研究[D].北京交通大学.2011
[9].陈修平.公路路桥过渡段路面—车辆动力相互作用特性的研究[D].中南大学.2009
[10].杨果岳.车辆随机荷载与柔性路面相互作用的研究[D].中南大学.2007
论文知识图
