某轻型商用车空气悬架系统仿真分析与优化

为解决某轻型商用车在脉冲路面工况行驶中振动过强问题,针对该商用车复合空气悬架系统开展动力学特性仿真分析与优化研究.首先基于空气弹簧准静态拉伸-压缩试验建立了不同气压下的刚度特性模型,进而通过整车多体动力学仿真研究了该车辆在随机和脉冲输入下的振动特性.其次,利用 Isight、Matlab 和 Adams/Car 建立了整车平顺性联合仿真分析模型,通过试验设计法对复合空气悬架系统参数进行灵敏度分析,确定了对整车平顺性能影响较大的参数.最后以影响较大的参数为设计变量,基于构建的联合仿真平台和 NSGA-Ⅱ优化算法进行了整车随机和脉冲输入下的平顺性优化.优化后的平顺性仿真分析结果表明,在随机输入下,驾驶员处的加权加速度均方根值降低了 13.6%、乘员处降低了 25.6%,在脉冲输入下,驾驶员处最大垂向加速度降低了 15.9%、乘员处降低了 29.4%,整车平顺性显著提升.