论文摘要：汽车转向轮摆振机理及其非线性特性研究

汽车转向轮的持续摆振是一种复杂的非线性振动现象。虽然国内外已经发表了一些有价值的文章，但是在摆振的机理及控制等方面还有大量问题没有得到解决。随着对汽车稳定性和舒适性要求的不断提高，传统的线性方法已经不能满足复杂汽车系统的建模和减振的要求。 本文以某国产非独立悬架汽车三自由度摆振模型为研究对象，利用李雅普诺夫第一近似理论和Hopf分岔定理研究了系统的稳定性，进而分析了系统参数对系统稳定性的影响。将增量谐波平衡法应用于研究汽车转向轮摆振问题，为汽车转向轮非线性摆振分析提供了一条有效的新途径。在研究过程中，采用振幅作为控制参数应用谐波平衡过程求得方程解的表达式，并由此分析系统的分岔现象和极限环振动现象，用龙格-库塔法对原动力学微分方程进行数值计算验证，结果表明：增量谐波平衡法在汽车转向轮摆振分析中合理可靠，且具有足够的精度。然后，使用Floquet理论对周期解的稳定性进行了分析，进而确定了极限环的稳定性，最后分析了各结构参数对摆振的影响。之后，本文还考虑了车轮失衡量，对汽车转向轮系统的强迫振动进行了仿真分析，分析了一些复杂的非线性振动现象。这些工作可为减小转向轮摆振提供了依据。 本文从理论上对非独立悬架汽车转向轮系统的摆振现象作了较为全面深入的探讨，找出了一些定性或定量的规律，对汽车参数的设计和动力学分析有一定的指导意义。

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