高月平

0 引言

因車輛過多等因素的影響，對道路造成較為嚴(yán)重的危害，可采用耦合系統(tǒng)的動力學(xué)措施減輕道路壓力。在一些不太平緩的道路上，車輛行駛時將受到路面對車輛的隨機性振幅，這對車輛在行駛過程中的平穩(wěn)駕駛會產(chǎn)生不小的振動影響，同時對路面也有一定傷害。本文將通過耦合動力學(xué)在汽車與道路中的應(yīng)用對這一情況加以簡析。

1 耦合動力學(xué)簡述

對于現(xiàn)在的車輛而言，車體結(jié)構(gòu)之間的線性振動模擬狀態(tài)是相互獨立的，這種情況就稱之為非耦合模式。汽車內(nèi)部的每個模態(tài)都符合能量守恒定律，使得汽車在行駛中動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化。一旦存在非線性因素，將會形成模態(tài)之間的耦合狀態(tài)，能量就有可能從一種模態(tài)轉(zhuǎn)移到其他模態(tài)中，這種情況下振動也就變得較為復(fù)雜，對這種情況稱之為動力學(xué)中非耦合與耦合現(xiàn)象。在一些急彎陡坡道路上行駛時有效保障平穩(wěn)駕駛，對道路與汽車的使用壽命起到了一定的延長作用。車輛與道路之間存在很大的聯(lián)系，兩者之間相互作用力的動荷載直接影響了道路的使用情況。

2 耦合動力學(xué)應(yīng)用研究

2.1 基礎(chǔ)步驟

將耦合動力學(xué)原理應(yīng)用到車輛在道路行駛上的方法，可以通過先對車輛與道路間相互作用力的初步研究，對車輛與道路路面間的耦合關(guān)系加以簡要了解，并對車輛的動態(tài)輪胎力加以分析。分析過后得出在汽車隨機載重的情況下路面所形成的反應(yīng)，并將此反應(yīng)的規(guī)律加以簡要解析，在此基礎(chǔ)上得出車輛的行駛速度與自身所受動態(tài)輪胎力對道路變形之間的聯(lián)系[1]。對于急彎陡坡上的車輛行駛過程來言，這將會有效地體現(xiàn)車輛行駛過程與路面間的關(guān)聯(lián)。

2.2 耦合動力的應(yīng)用

在對車輛與道路中的相互關(guān)系研究時，可以通過實驗方式對這種情況加以分析，利用室內(nèi)實驗來得到數(shù)據(jù)。首先建造相應(yīng)急彎陡坡道路的模型，所用柏油材料如表1所示[2]。通過車輛行駛中汽車與道路之間的相互作用力、多次試驗所存在的數(shù)據(jù)差距、道路路面所出現(xiàn)的損害對其做出相應(yīng)的分析，更為有效的將道路與汽車行駛間的聯(lián)系加以了解。

表1 道路材料標(biāo)準(zhǔn)

在這些道路路面鋪設(shè)好之后，將上表中的數(shù)據(jù)與汽車在行駛中的車速變化數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，通過統(tǒng)計后的數(shù)據(jù)對汽車在行駛過程中的動態(tài)輪胎力加以計算，得出規(guī)律。在車輛行駛工程中，耦合動力學(xué)的作用還體現(xiàn)在汽車車輛潤滑系統(tǒng)的使用上，通過將耦合結(jié)構(gòu)放置在汽車總體布置中，對車輛動力傳動能力加以強化，使得車輛具有更強的穩(wěn)定性。要保障汽車在道路上的穩(wěn)定行駛，確保車輛在急彎陡坡道行駛過程中不會熄火，通過汽車的耦合情況設(shè)置警示指示，在車輛達到行駛標(biāo)準(zhǔn)的情況下不亮燈，一旦亮燈就需要對其進行車速控制，保障在急彎坡道上的行駛安全。

3 結(jié)束語

車輛在路面坡度較大道路不平緩的行駛過程中，因為車輛的振動程度不斷加劇，對路面的動力承載能力也加大了需求，這樣就加快了路面的損傷程度，使得道路的使用壽命大幅度減少。了解汽車與道路中的耦合動力學(xué)，將其使用在加固道路系統(tǒng)與車輛行駛穩(wěn)定性中，有效提升道路與車輛的使用壽命，同時也確保車輛在急彎陡坡上的行駛安全。

[1]劉永臣,王國林,孫麗,邵長征.面向用戶的汽車道路譜重構(gòu)方法[J].中國機械工程,2014,25(15):2112-2116.

[2]盧正,姚海林,胡智.基于車輛-道路結(jié)構(gòu)耦合振動的不平整路面動力響應(yīng)分析[J].巖土工程學(xué)報,2013,35(s1):232-238.