The tangent stiffness matrix in rigid multibody vehicle dynamics
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Notice bibliographique
Résumé
In the development of the equations of motion of a rigid multibody system, particularly vehicles, it is quite common to linearize the equations after they are derived, or even to ignore the non-linear terms from the outset. When doing so, the tangent stiffness matrix, i.e., the stiffness term that results from preload of the system rather than physical flexibility, is often ignored. The motion analysis of preloaded mechanical systems, e.g., the ride quality analysis of vehicle suspensions, may be significantly altered by this omission. Explicit expressions for the tangent stiffness matrix for a few of the common constraint types, including the revolute joint and the rolling wheel, are derived in this article. These expressions are coded into software and included in an open-source linear equation of motion generator for rigid multibody systems. A sample automotive suspension system is analysed, comparing the results with and without the tangent stiffness matrix effects; additionally, a benchmark solution is developed using a commercial multibody dynamics code. The results provide confirmation of the significance of the tangent stiffness effect on motion analysis and correlate well with non-linear transient solutions.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle