CATIA DMU在麦弗逊悬架运动学特性分析上的应用

麦弗逊式独立悬架以其结构紧凑、易于布置横置发动机、构件受力小等优点在现代轿车及轻型客车上得到广泛应用。文中基于CATIA DMU模块对麦弗逊式独立悬架进行了运动学分析,得出某款轿车麦弗逊悬架的运动学特性,为整车K＆amp;C对标及系统设计提供了依据;同时通过与K＆amp;C试验结果对比,验证了该方法在麦弗逊式等受弹性件影响较小的独立悬架运动学分析上的应用具有普遍的适用性。     

扭转梁式悬架弹性运动学特性分析与结构优化

以某乘用车厂开发的轻型轿车为研究对象,基于UG,Hypermesh、Adams/car、patran建立样车的扭转梁式悬架刚柔耦合仿真模型,分析悬架弹性运动学特性及其对操稳性的影响,并将其与对标车进行悬架弹性运动性能对比,分析研发车型悬架性能的合理性.采用Adams/Insight建立参数优化模型,并进行结构参数优化设...     

双横臂悬架运动学特性设计分析

为了提高汽车的操纵稳定性、行驶平顺性等性能,通过对"平方和加权法"及"目标规范法"进行的理论分析以及优化结果对比,优选运用"目标规范化方法"建立综合优化目标函数。应用多体动力学仿真分析方法,对前轴双横臂悬架进行三维建模以及运动学仿真分析,选取适当的硬点坐标作为设计变量,以前轮定位角及轮距的变化为目标进行运动特性优化设计。优化后使得悬架运动特性有了显著的优化提高,有效地缩短了产品开发周期,减少试验成本。     

车辆悬架K&C特性分析

汽车作为一种交通工具已经融入到了大多数人的生活当中,悬架系统是现代汽车的重要组成部分。一个具有良好综合性能的悬架系统,对提高汽车的平顺性和操纵稳定性有着重要的意义。建立了整车动力学模型,在此基础上对七自由度整车模型进行简化,得到1/4悬架动力学模型。对影响汽车平顺性的主要参数K&C进行了理论分析,并在该理论分析的基础上采用分段方法描述了悬架K&C非线性特性表达式,从而为研究车辆整体性能和进一步了解悬架非线性特性的时域性提供思路。     

重型多轴车辆互连油气悬架特性分析

以重型多轴车辆互连悬架系统为研究对象,建立了四轴互连油气悬架液压系统数学模型。模型中考虑了管路沿程压力损失、局部压力损失和油缸活塞杆运动摩擦力的影响,并进行仿真分析,通过台架试验验证了模型的正确性。基于互连油气悬架液压系统数学模型,对比分析了垂向和侧倾工况下互连悬架和独立悬架的刚度和阻尼特性,以及对互连悬架阻尼特性进行参数化分析。结果表明：在垂向工况下,互连悬架蓄能器内气体体积变化量相当于各活塞杆进出油缸的体积,与独立悬架蓄能器内气体体积变化量相等,因此互连悬架与独立悬架刚度特性相同,但其阻尼力大于独立悬架;侧倾工况下,互连悬架在增加侧倾刚度的同时也明显增大了阻尼力。两种工况下,独立悬架阻尼特性不变,互连悬架阻尼力随单向阀直径增大、阻尼阀直径增大、油管直径增大、油缸内径减小和活塞杆直径增大而减小。     

新型复合连杆式独立悬架动力学特性建模分析

矿用自卸车前悬架应具备结构简单、受力条件较好、运动性能优秀等特点,针对此及现有悬架形式的优缺点,提出了一种新型的独立前悬架机构—复合连杆式悬架。基于R-W图论法建立了复合连杆式悬架的运动学模型,并进行运动学特性分析。分析结构参数和位置参数对悬架性能的影响。采用多体动力学方法运用MapleSim软件建立单纵臂式、双叉臂式、烛式、复合连杆式等四种前悬架的刚体模型和刚柔耦合模型,分别施加位移载荷和力载荷获取K特性和C特性并进行对比。分析结果可知:该形式悬架的主销内倾角、后倾角变化非常小,前束值、前轮侧向位移和纵向位移的变化合理,唯一的缺点是外倾角相对变化稍大;通过与其他形式前悬架KC特性的对比可知,其运动学性能比烛式悬架和单纵臂式悬架要好;总体而言,这种型式悬架的受力情况明显改善,结构简单,运动学特性较好;为实际应用及设计优化提供参考。     

基于ADAMS/car的双横臂悬架运动学和弹性运动学分析

利用多体动力学方法建立了基于ADAMS软件平台的双横臂悬架动力学仿真分析模型.采用轮跳方法、加载地面侧向力和纵向力方法,对该悬架系统进行运动学和弹性运动学仿真对比分析,探讨了悬架橡胶衬套弹性对车辆性能的影响.结果表明:多柔体悬架模型对车身的侧倾和纵倾、车轮定位参数等比多刚体悬架模型具有较好的抑制作用,有利于提高汽车操纵稳定性.     

车辆电液馈能型互联悬架特性分析

为了提高馈能悬架的能量回收效果及动力学性能,提出了一种车辆电液馈能型互联悬架结构。根据流量/压降之间的关系,建立了整车7自由度与电液馈能型互联悬架的耦合数学模型,通过正弦激励对车辆电液馈能型互联悬架进行阻尼特性和馈能特性仿真。以四轮随机路面为输入,分析悬架对车辆的平顺性、行驶稳定性的影响。结果表明：阻尼力、馈能功率与激励频率、幅值成正比,馈能功率波动与之成反比,馈能效率随幅值、频率增大而先增大后减小;随机路面下,与被动悬架相比,电液馈能型互联悬架的俯仰模式、侧倾模式均可以改善动力学性能的同时实现振动能量的回收。     

基于参数特性前桥单纵臂独立悬架优化分析

悬架系统的运动学特性最直接的是在车轮定位参数的变化趋势上反映出来。采用虚拟样机技术,在ADAMS中搭建汽车前桥单纵臂悬架的多刚体动力学模型,对其运动学和动力学特性进行分析,获得所研究悬架的定位参数随车轮上下跳动的变化规律。在分析的过程中要考虑纵臂悬架的变形对整车性能的影响,将纵臂做成可变形的柔性体并进行动力学分析,从而模仿纵臂实际工作中的变形,使研究得出的结果更加接近实际。结果表明前桥悬架的主销内倾角、车轮外倾角、车轮侧滑及前束变化很小,几乎对整车性能没有影响;但主销后倾角变化较大。通过对主销后倾角的优化分析,减小主销后倾角的变化,同时又不影响悬架的其它性能参数及不改变悬架尺寸的情况下,可以通过加装横向稳定杆来解决车轮过程中发生的主销后倾变化相对过大的问题。对悬架系统运动学和动力学特性的分析及优化设计,为进一步改进提供依据。     

基于Matlab的矿用汽车后悬架侧倾特性运动学分析

矿用汽车后悬架采用油气悬挂缸、横向导向杆、A型架的形式。运用运动学分析方法和向量复数法,在侧倾平面内建立横向运动模型,通过数学方法求解得到后悬架不同状态下的关键点的坐标值,建立车辆后悬架侧倾运动模型,基于Matlab对各点拟合获得悬架侧倾特性,定量描述后悬架的侧倾运动规律。结果表明,横拉杆在设计过程中应尽可能按照增大长度、减小初始安装角的原则进行设计;改变悬架的刚度是调整车辆侧倾特性的最关键因素。所采用方法能够更加全面的反映运动参数变化的全过程,对于分析机构性能及合理设计具有重要的指导意义。     

新型轨道车辆双蓄能器式油气悬架特性研究

为准确描述双蓄能器式油气悬架力学特性,基于流体力学原理,完整建立了某型城市客运车辆双蓄能器式油气悬架的力学模型,仿真得到了该型油气悬架的速度特性与位移特性;详细介绍了不同于一般车辆液压悬架阀片式的实体式阻尼阀;讨论了油气悬架关键参数对其外特性的影响,发现振动速度、蓄能器气压等因素对油气悬架外特性影响较大。双蓄能器式油气悬架是一类集变刚度特性与非线性阻尼力的气、液耦合体,适合载重量变化较大的城市客运车辆,有利于改善车辆平顺性。     

四分之一车辆悬架系统振动特性研究

建立了汽车双质量二自由度线性化振动模型,推导出无阻尼自由振动时二自由度系统主振型的表达式,分析了在不同频率下车身和车轮的振动特性,得出在低频和高频激振力下,车身振幅和车轮振幅分别对系统的振动起主导作用,并基于AMESim对该系统进行仿真,验证了结论的可靠性,提出了提高车辆行驶安全性的措施,为系统的设计汽车悬架奠定了研究基础。     

公理化设计在悬架K特性优化中的应用

在adams/car中建立前悬模型,采用试验设计方法(DOE)分析硬点坐标对前束角、外倾角、车轮侧向位移、主销内倾角以及主销后倾角这五个性能要求的影响。选出对悬架K特性影响最大的几个设计变量,运用独立性公理将悬架运动学特性的诸多相互耦合的性能要求进行解耦,得到悬架系统设计矩阵。该设计矩阵给出了能满足所有性能要求的具体设计顺序。最后根据这个顺序对悬架硬点坐标进行优化,结果表明优化后的性能指标都有不同程度的改善,证明了公理化设计在悬架K特性优化中的有效性。     

2-SPS+SR多维减振工程车辆座椅悬架运动学分析

工程车辆对承载能力有较高要求,其悬架刚度大,减振性能差,工作环境恶劣,在垂直、俯仰和侧倾3个方向易受到剧烈振动,严重影响驾驶员身心健康与车辆的操作稳定性。针对此问题,提出了一种应用于工程车辆座椅的2-SPS+SR多维减振悬架。首先,利用单开链理论对该座椅悬架进行一平移两转动的自由度分析;然后,建立位置方程对座椅悬架进行位置分析,给出了该悬架结构位置的正解。并通过对位置方程进行一次、二次求导,得到了悬架的1阶运动系数和2阶运动系数,利用运动系数对并联座椅悬架进行速度和加速度运动学分析;最后,在Adams/view中进行仿真分析并在Matlab中进行数学模型编程仿真,验证了建立的数学模型与理论分析的正确性。该分析结果为后期悬架的控制仿真研究以及工程车辆在三维路面下乘坐舒适性的研究提供了重要参考。     

基于CarSim与Isight的悬架K特性优化设计方法研究

汽车前悬架对汽车操纵稳定性至关重要,因此前悬架应具有良好的运动学特性(K特性)。针对悬架系统K特性优化设计问题,以某轿车前悬架为例研究了基于Car Sim与Isight的悬架K特性优化设计方法。论文给出了优化设计原理,选取K特性优化曲线并进行了合理拟合处理。根据所确定的优化目标对优化参数进行了灵敏度分析,采用多岛遗传算法对参数进行了优化,并通过蛇形工况仿真试验对优化设计方法进行了验证。结果表明:基于Car Sim与Isight的悬架K特性优化设计方法提高了汽车的操纵稳定性。     

单气室油气悬架阻尼特性分析

介绍了一种单气室油气悬架结构及工作原理,推导了该油气悬架阻尼特性数学模型,利用Matlab对油气悬架的阻尼力进行了理论计算,得到了油气悬架示功特性曲线,并结合台架试验数据进行了对比,验证了模型的有效性。然后,根据所建立的油气悬架阻尼特性数学模型,改变阻尼孔直径、激振频率、单向阀节流口过流面积等关键参数考察了油气悬架阻尼力的影响因素。研究结果表明:阻尼力随着激振频率的增大而增大,随着阻尼孔直径、单向阀节流口过流面积的增大而减小。     

麦弗逊独立悬架空间运动学分析

麦弗逊式独立悬架其运动学特性的优劣关系到汽车操纵稳定性、舒适性、行驶平顺性和轮胎的使用寿命等方面。悬架空间运动学分析的目的是通过建立和求解其运动学模型,确定悬架机构的空间几何参数及其变化规律,这是进行悬架设计以及分析悬架系统对汽车性能影响的基础。根据麦弗逊式独立悬架的结构特点及其定长约束和定向约束条件,应用空间解析几何的方法对其进行了运动学分析,并由此推导出了悬架运动特性参数的计算公式。通过实例计算表明,该方法直观明了,简便易行,有较好的实际应用价值。     

双横臂独立悬架运动学仿真分析

悬架的运动学性能直接影响操纵稳定性等汽车使用性能.利用Adams多体动力学软件建立双横臂独立悬架的多刚体模型,通过对模型中车轮施加运动约束从而对其进行运动学洼能的仿真分析,从而获得该车轮定位角的变化,将设计要求和分析结果对比可以得出此悬架结构设计的合理性及需性能改进的地方.     

麦弗逊式独立悬架运动分析

运用空间机构运动学方法建立某皮卡车麦弗逊式独立悬架的数学模型,给出其运动特性参数的计算方法.同时还应用ADAMS软件,建立同种悬架和转向系的多体运动学模型,对麦弗逊式悬架的运动进行仿真分析.采用两种方法计算、仿真结果的一致性表明这两种方法都是分析麦弗逊式悬架运动特性行之有效的方法.且使悬架的设计计算更为简单、准确、清晰,在实际应用中提高了工作效率.     

车辆悬架系统非线性阻尼匹配研究

悬架是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称,是现代汽车上重要的总成之一,其性能对汽车的行驶平顺性和操纵稳定性具有重要影响。汽车悬架的性能不仅取决于悬架的结构形式,更重要的是取决于悬架系统参数及其匹配。减振器各阻尼阀的参数往往是根据减振器阻尼分段线性速度特性曲线确定的。基于二自由度1/4悬架振动模型,利用MATLAB/Simulink建立阻尼非线性的系统仿真模型,研究在随机路面激励下减振器阻尼分段线性三级控制各目标参数对车辆性能的影响,为车辆悬架系统非线性阻尼匹配提供理论依据。