(Andersen) Multibody Dynamics Modelling and System Identification of a Quarter-car Test Rig With...

5/21/2018 (Andersen) Multibody Dynamics Modelling and System Identification of a Quarter-car Test Rig With McPherson Strut Suspension

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Dynamics, =#(; L. 11; b_ d c`. LMMb;

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U,//)$)&',3(:G(-)7$3,% S5+')2+ ,& "()0,7() >)%43&,%+ U5&32,%+.t ,& Computer-

Aided Analysis of Rigid and Flexible Mechanical Systems NATO ASI Series E:

Applied Sciences, Edited by Pereira, Manuel F.O. Seabra and Ambrosio, Jorge;=#(; LPc W(6E)$ G%3*)2,% ?67(,+4)$+. ÔON. 11; `M^:`LO;h^Pi H; A; @6$*)& 3&* Y; U; "3$)+. Numerical Analysis 8th Editionj #*)(,&- #/ 3 >,*:+,B) ?3++)&-)$

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Transmissions, and Automation in Design, =#(; ^MO. 11; `^c:`L_. Ôcb;

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Z3',#&3( G*=3&%)* U$,=,&- S,26(3'#$.t SAE Technical Paper Series No 2001-01-0140, LMM^;

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Strut 5.425 -0.083 0.264 -0.4503 1.4322

Hub 5.425 0.053 0.12 0.28753 0.651

Wheel 28.97 0.094 0.12 2.72318 3.4764

Total 39.82 2.56043 5.5596 0.0643 0.1396

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-1200

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-600

FBL

(N)

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