基于中心流形理论的复杂汽车摆振系统Hopf分岔特性

摘要

以国产某型汽车为样车,考虑悬架与转向系统干摩擦力及轮胎侧偏力非线性,应用拉格朗日方程建立了整车10自由度摆振系统动力学模型.运用Hopf分岔定理和中心流形定理,定性判定了系统极限环存在性和稳定性,运用数值方法计算了干摩擦力矩大小对系统Hopf分岔特性影响,并且对原系统与降维系统Hopf分岔特性进行对比计算.结果表明,增加汽车悬架与转向系统干摩擦力矩能显著减小整车自激摆振的幅值,尤其能减小由前轮摆振诱发的方向盘自激振动的幅值.中心流形理论可以对汽车复杂的自激摆振系统Hopf分岔速度特性快速计算与分析.