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刚性轮—土壤相互作用的多体动力学仿真研究左艳蕊 宗志坚 刘忠途 程 源 樊世超


□ 左艳蕊 宗志坚 刘忠途 程 源 樊世超

  摘 要:车轮与松软地面相互作用的研究对越野车辆的设计、性能评价和行驶操作等至关重要。提出了一种新的多体系统大规模接触碰撞理论与地面力学理论相结合的车轮土壤相互作用仿真方法。基于自行开发的多体动力学仿真软件研制了车轮土壤相互作用模块并构建了单轮土槽多体仿真模型。对相同实验条件下得到的仿真与实验结果的对比分析表明,该仿真算法具有较高的工程实用性。

  关键词:车轮土壤相互作用; 多体动力学; 接触碰撞; 车辆地面力学; 单轮土槽

  中图分类号:TP319.9文献标志码:A

  文章编号:1001-3695(2009)09-3289-04

  doi:10.3969/j.issn.1001-3695.2009.09.025

  Dynamic multibody simulation research of rigid wheel-soil interaction

  ZUO Yan-rui ZONG Zhi-jian LIU Zhong-tu CHENG Yuan FAN Shi-chao2

  (1. Advanced Design Technology Center, College of Engineering, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510006, China; 2. Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering, Beijing 100094, China)

  Abstract:The study of wheel-soft terrain interaction is important for design, performance evaluation and steering control of off-road vehicle. This paper proposed a new method to realize the wheel-soil interaction simulation which applied the large-scale multibody contact and terramechanics theory. Based on self-developed multibody dynamics simulation software, it deve-loped a simulation module and constructed a multibody model of the single wheel-soil testbed. The comparison between simulation and experimental results obtained under the same experimental conditions proves the method’s practical applicability.

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