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由于轮毂电机驱动军用无人车辆质心高,簧下质量大,车辆在低速转向时,转弯半径比大,机动性较差,在高速转向时,操纵稳定性较差,容易失去方向的控制。针对该问题,从工程应用角度出发,对6×6全轮转向军用无人车辆进行了底盘设计与性能仿真研究。研究工作具体如下:(1)首先对军用无人车辆的发展现状和应用情况进行了梳理,主要分析了国内外军用无人车辆及其操纵稳定性和多轴转向技术等方面的研究现状。在此基础上,根据项目性能需求提出军用无人车辆底盘总体设计方案,主要研究整车底盘总体布置,全向全驱方案的实现,包括电池、电机选型,全轮转向系统设计。并对其进行动力性能匹配设计,根据动力性能匹配计算结果,基于ADVISOR软件对其匹配结果进行仿真验证。(2)设计了一款基于蜗轮蜗杆传动的独立转向悬架系统,实现整车全轮转向,以所建军用无人车辆整车为模型,推导出三轴军用无人车辆非线性二自由度数学模型,在此模型基础上,提出了全轮转向的最优控制策略。利用Matlab/Simulink软件建立了6×6全轮转向三轴车辆的整车仿真模型,在相同参数设置条件下,将全轮转向车辆模型与前桥转向车辆模型两者的仿真结果进行对比分析。结果表明全轮转向三轴军用无人车辆在低速行驶时,机动性较高;在高速行驶时,其操纵稳定性较好。(3)在分析了全轮转向技术对整车操纵稳定性影响的基础上,利用ADAMS/Car软件建立了军用无人车辆整车多体动力学仿真模型。根据所建三维虚拟样机模型的参数和硬点位置,分别建立整车的各项模板和子系统,主要包括:全轮转向、悬架、动力总成和车身总体等系统模板,然后通过这些系统模板建立相应的子系统并利用通讯器建立相互之间的匹配关系,最后装配成军用无人车辆整车操纵稳定性仿真模型。(4)对所建军用无人车辆整车多体动力学模型进行了操纵稳定性试验,包括转角阶跃、转角脉冲、稳态回转和蛇行4项试验。针对各项试验结果进行分析,并根据各项试验评价方法对该军用无人车辆进行了操纵稳定性评价。通过仿真结果找出对该车操纵稳定性影响较大的因素并对其定量分析,选定较优设计参数对虚拟样机三维模型进行优化。最后通过试制样车进行了实车试验,其试验结果验证了仿真结果的可靠性,为研究和改善军用无人车辆的操纵稳定性能提供理论参考和工程应用价值。