4.2 基于安全性的悬架系统最佳阻尼比

根据车轮动载频响函数式（4-5）式（4-7）和式（4-8），可得到车轮动载荷的均方值为

通过对车轮动载均方值σ²_Fd对阻尼比ξ求偏导数，可以得到基于安全性的最佳阻尼比，因此，由式（4-11）可得当，有

式中，R=r_mr_k（r_mr_k-2-2r_m）+（1+r_m）³。

因此，基于安全性的车辆悬架最佳阻尼比为

例如，上述某轮式车辆，质量比r_m=10，刚度比r_k=9，因此，将r_m=10和r_k=9代入式（4-10）即可求得基于安全性的车辆悬架最佳阻尼比为ξ_os=0.4136。

图4-3所示即轮胎刚度为1000000N/m，取C级路面，车速v为60km/h的情况下，车轮动载随阻尼比变化的曲线。

由图4-3可知，车轮动载在ξ_os=0.4136时达到最小值。当阻尼比ξ＞ξ_os=0.4136，随着阻尼比ξ的增加，车轮动载F_d逐渐增加；当ξ＜ξ_os=0.4136，随着阻尼比ξ的减小，车轮动载F_d迅速增加。

图4-3 C级路面车轮动载随阻尼比ξ变化的曲线