普及型轿车悬架性能优化及整车平顺性研究

以某在用普及型轿车为研究对象,运用虚拟样机技术,建立麦弗逊前悬架虚拟样机模型。通过虚拟仿真,得到其前轮定位参数,揭示其运动学规律。通过修改模型硬点坐标,优化前悬架性能使其达到使用要求。基于ADAMS/Car建立整车仿真模型;建立粗糙沥青路面和粗糙水泥路面两种随机路面输入,以及三角形凸块脉冲路面输入,并分别进行汽车平顺性仿真。得到人体振动的加权加速度均方根值和座椅处的最大垂向加速度,分别对随机路面输入和脉冲路面输入下的汽车平顺性进行评价。结果表明:随机路面输入下汽车具有较好的平顺性,脉冲路面输入下对乘员健康无危害。     

摩托车平顺性的仿真研究

简要介绍应用ADAMS／view建立摩托车的多刚体模型，并对其进行动力学仿真，得出垂向振动加速度。对垂向振动加速度进行数据处理，得到垂向振动加速度的自功率谱密度函数，并参考汽车的平顺性评价指标，利用加速度加权均方根值为评价指标，对摩托车的平顺性进行评价研究。结果表明，ADAMS软件可以应用在摩托车的开发阶段，对摩托车的平顺性进行分析预测。     

某SUV车型整车平顺性仿真分析

为了对某SUV车型的整车平顺性进行评价,利用多体动力学仿真分析方法,在ADAMS/Car软件中建立了包括悬架、转向、轮胎等子系统在内的整车仿真分析模型。按照国标要求,对该车型在B级随机输入路面和三角形凸块脉冲输入路面下行驶时的整车平顺性进行了仿真分析。仿真结果表明:该车型在B级随机输入路面下的最大总加权振级较小,具有良好的平顺性;在三角形凸块脉冲输入路面下冲击响应较小且具有收敛性,不会对驾乘人员的健康产生危害。     

多工况随机输入下的某SUV平顺性试验研究及其性能分析

对现有车辆车型的平顺性评价分析可为新车型的性能改进提供有效信息.依据国家平顺性的试验标准,以某SUV两款车型为例,在不同车速工况下完成了随机输入行驶试验,直接获得各测量点时域下的振动加速度值,应用Matlab计算频域下的振动加速度功率谱密度,采用加速度均方根值和加权振级相结合的综合评价法对车辆在多工况下的单轴向、总加权...     

农用三轮摩托车平顺性仿真及优化设计研究

利用Adams/View建立三轮车的多刚体动力学模型,并在其中添加驾驶员模型,通过驾驶员控制方向把的转角对跑偏现象进行实时的反馈和调节,从而精确模拟实际车辆在道路上的行驶情况。然后对车辆的平顺性能进行仿真分析,得其振动的加速度,参考汽车的平顺性评价指标,对其平顺性进行评价。在此基础上,以驾驶员座椅垂向加速度均方根值作为目标函数,对三轮车的行驶平顺性进行优化设计,得到前后减振器的刚度、阻尼的最优值,使其乘坐舒适性得到大幅度提高。     

基于正向开发的商用车平顺性主客观评价方法研究

分析现阶段平顺性试验方法及主客观评价方法,指出其难以指导商用车平顺性正向开发和工程应用上的不足。从当前我国商用车正向开发对平顺性评价体系的需求出发,将平顺性评价工况分为随机输入路面工况和脉冲输入路面工况,针对商用车随机路面行驶振动加速度频谱响应和脉冲输入行驶振动加速度响应的特征,提出对应的随机输入行驶分频评价方法和脉冲输入行驶评价方法。同时,基于该评价方法,对17个商用车主客观评价样本数据进行分析,得出客观指标和主观评分的对应关系,实现了主客观统一。在此基础上提出一种商用车平顺性主观评分标准,从用户角度定义必须整改、勉强接受、接受3个产品定义区间与其对应的评分区间,研究商用车不同车型在高速水泥路、高速沥青路、二级水泥路、二级沥青路和减速带工况的加权系数,提出一种适用于不同车型的评价模型。最后,以某牵引车为例,对该主客观评价方法和评价模型进行可行性验证,结果表明该评价方法和评价模型可行,对商用车平顺性评价能力提升和产品平顺性正向开发都具有重要的指导意义。     

基于随机路面的空气悬架平顺性研究

将空气弹簧的刚度特性曲线编写XML文件,与机械系统仿真分析软件ADAMS结合,建立了空气悬架的客车模型,并根据相关法规在ADAMS/Car Ride环境中对虚拟样机进行平顺性仿真,仿真结果在ADAMS/postprocessor环境中进行处理,给出了一种求得平顺性评价指标较为简便的方法。结果表明分析样车的悬架系统设计合理,虽舒适性随车速提高及路面等级的下降,加权加速度均方根值呈增大趋势,但仍然能保持在主观评价的舒适界限之内。     

广义路谱下厢式运输车的平顺性研究

为了研究厢式运输车在广义路谱下的平顺性,在ADAMS/VIEW模块下,根据实际样车的尺寸建立了整车的多体动力学模型.在matlab中构建广义的路谱文件,对模型进行平顺性仿真分析,参照国标GB/T4970-2009中N类车辆的平顺性评价标准,提取出国标规定中提到的测点的加速度时间历程,计算得到了加速度的综合总加权均方根值；在汽车试验场进行平顺性的道路试验,获取和仿真模型位置相同的加速度时间历程,进行加速度综合总加权均方根值计算；经过对比研究发现,加速度综合总加权均方根值根据工况的变化趋势基本一致,从而验证了所建立模型的正确性；进而通过对模型的改进仿真,可以为以后整车的平顺性提出改进意见.     

基于ADAMS/Car ride的轿车平顺性仿真分析

以分别基于双叉臂式和麦弗逊式独立悬架为前悬架的某两轿车为研究对象,运用机械系统动力学仿真软件ADAMS/Car ride模块建立了包括前后悬架、轮胎、车身和转向系等子系统在内的整车仿真模型;基于Sayers数字模型生成B级随机输入路面,按照国家标准进行随机输入路面汽车平顺性仿真。通过计算随机输入下汽车总加权加速度均方根值,对两轿车的平顺性进行对比评价。结果表明:B级随机输入路面下前后悬架均为双叉臂式的轿车具有较好的平顺性,对轿车悬架系统的开发和轿车乘坐舒适性的改进设计提供了理论依据。     

7桥混连油气悬架车辆建模及多目标优化

为获得某7桥登高车油气悬架的最优性能,设计了同侧并连+对侧交连的油气悬架混合耦连方案,并建立了整车20自由度非线性动力学模型,联合仿真分析车辆的平顺性和稳定性。通过层次分析法和极差变换标准化处理,建立包含车辆平顺性和稳定性两评价指标的优化函数,首次采用改进蚁群算法进行油气悬架系统参数优化运算,并与遗传算法参数优化结果对比。仿真对比结果显示,改进蚁群算法优化结果能够更好地抑制车身垂向-侧向耦合振动,对车辆平顺性和稳定性的改善效果较遗传算法提高了约10%。平顺性试验结果表明：加权加速度均方根较优化前大幅降低,证明了改进蚁群算法对于油气悬架参数优化问题的可行性和有效性;试验值与仿真值最大误差仅12.35%,验证了理论模型的正确性。     

汽车平顺性的仿真与试验分析

目前,平顺性对于汽车性能评价愈加重要,对于平顺性的测试需求也愈加迫切。使用ADAMS/Car模块建立了某轿车的整车模型,并进行了整车平顺性仿真。在实车试验中,选取了一段高速路进行了道路试验,并通过道路模拟试验台测试了越野工况下的车辆振动响应量级。实车试验中采用不同车速和多测点组合工况进行测试,并对获取的相关数据进行了处理分析,最终,结合道路模拟试验台结果得到了车速、加速度轴向、座椅位置、路面条件等因素对汽车平顺性的影响,并对实车试验与仿真结果进行了简单对比,结果表明,仿真模型精度满足要求,可以用于平顺性的仿真试验,道路模拟试验台可以在实验室环境内完成某些极限工况下的平顺性评价,对于常规试验是有益的补充。     

基于联合仿真技术的汽车主动悬架模糊控制仿真分析

以某轿车模型为研究对象,采用虚拟样机技术,使用Adams/Car软件建立了车辆多体动力学模型;基于模糊控制策略设计了主动悬架模糊控制器并通过Matlab/Simulink创建了主动悬架模糊控制器模型。利用Adams/car和Matlab/Simulink对装有主动悬架系统的整车进行随机路面输入和脉冲路面输入的联合仿真分析。仿真结果表明采用模糊控制的主动悬架系统比被动悬架更能够显著降低轮胎动载荷、悬架动挠度和车身垂向加速度,一定程度上改善了汽车的行驶平顺性和操纵稳定性。     

基于起重机-轨道缺陷耦合振动的人体舒适性评价研究

起重机服役过程中,轨道缺陷常常引起其结构自身振动而造成驾驶员的不舒适。为了研究起重机运行过程中的人体振动响应,评价驾驶员振动舒适性,提出了基于人-车-轨道系统的7自由度数学模型。通过Newmark直接积分法求解出人体振动加速度的时域响应,基于FFT变换得到人体振动加速度功率谱密度。通过计算人体振动加速度均方根的值,利用ISO 2631-1标准评价人体舒适性。该数学模型和评价方法可有效地分析轨道缺陷下人体振动的舒适程度,为起重机设计提供重要理论参考。     

基于神经网络的汽车座椅舒适性研究

提高座椅舒适性可缓解驾乘疲惫、避免腰椎疾病、满足人们对汽车性能日益增高的需求。人员在驾乘过程中的舒适性是身体多个部位感受的综合指标,压力分布与加速度是影响舒适度的重要客观参数。从主观及客观两个方面对汽车座椅舒适性进行研究,并采用神经网络法建立评价模型。结果表明:客观参数如总加权加速度均方根值、坐垫及靠背压力与主观舒适度呈负相关关系,并验证了所建立的评价模型的有效性。     

蓄能悬架的结构设计与性能研究

针对传统被动悬架行驶平顺性与操纵稳定性之间的矛盾,设计了一种应用惯容器的蓄能悬架结构。针对其结构特点,提出惯容器与阻尼同轴串联一体式布置方案。基于机电相似性理论,建立了含有该结构的四分之一车辆悬架模型,分别在时域与频域范围内对蓄能悬架的动态特性进行仿真研究。理论分析表明:相比于传统被动悬架,平顺性评价指标车身加速度均方根、轮胎动载荷均方根、悬架动行程均方根均有所减小,所设计的蓄能悬架可有效缓冲和衰减来自路面不平度的冲击,其结构简单,便于工程应用。     

变节距悬架弹簧对方程式赛车平顺性的影响

针对大学生方程式赛车座椅与车架为刚性连接,行驶过程中车架振动对驾驶员造成很大影响的问题,分析了赛车变节距悬架弹簧的弹性特性曲线拟合方法,得出了变节距悬架弹簧节距随载荷的变化规律;通过随机输入实验和确定输入实验,对比分析了赛车前悬架分别采用线性弹簧和变节距弹簧对平顺性的影响。实验结果表明：随着车速的提高,车身各测点的最大垂直振动加速度都增大,但采用变节距弹簧的各测点值都小于采用线性弹簧的各测点值;当实验车速为50km/h时,采用变节距弹簧,前轴测点和座椅底板测点的垂直振动加速度均方根值较采用线性弹簧分别减小了11.02％和20.16％,平顺性得到提高。     

悬架系统非线性减振器阻尼值变化系数对整车振动影响的研究

以MATLAB/SIMULINK为研究平台,搭建了包括车身垂直,俯仰和侧倾的七自由度非线性整车分析模型,讨论了汽车在随机路面谱激励下,非线性悬架系统对于整车振动的影响,并通过实车试验验证了所分析结果的正确性。论文详细分析了悬架阻尼非线性特性对车身总加权振动加速度均方根值的影响规律,研究结果表明:不同的复原行程阻尼值变化系数n_r和压缩行程阻尼值变化系数nc会不同程度的影响整车的振动,较小的变化系数会增大车身总加权振动加速度均方根值,而过大的变化系数对于整车平顺性并无较大改善。研究结果还表明变化系数相同的双向阻尼值变化系数n_(rc)和n_(cr)对整车振动影响很小。所开展的阻尼非线性对车身加权加速度振动响应影响的研究规律研究,考虑了对人体较为敏感的水平振动的影响,对于改善整车平顺性的悬架系统设计有一定的指导作用。     

基于MATLAB的商用车平顺性优化与分析

为解决传统商用车平顺性优化三要素之间隐性表达式给优化带来不便的问题、分析乘员舒适性与货物安全性对悬架参数改变的响应,提出半显性优化方法.以驾驶室振动和货箱振动加速度加权均方根值为改进目标函数、悬架动行程和车轮动载荷为约束条件,调用振动仿真模型获得目标函数评价,运用均匀设计法得出约束条件与优化变量之间的关系.应用遗传算法...     

基于虚拟试验场技术的汽车平顺性仿真分析

基于虚拟试验场(VPG)技术进行汽车平顺性仿真.建立了整车多体动力学虚拟仿真模型和随机输入路面模型,利用LS-DYNA对仿真结果进行计算,得到时域信号下的车身加速度曲线和频域信号下的车身加速度功率谱,采用总加权加速度均方根值法分析试验结果,并通过改变悬架刚度和阻尼大小,研究悬架系统对汽车平顺性影响,进一步对仿真车辆的平顺性进行评价.试验结果表明,基于VPG技术进行汽车平顺性仿真能够真实地反映实车试验工况,分析结果准确、可靠.     

重型牵引车平顺性的预测与分析

行驶平顺性是现代高速汽车的一项重要使用性能.以半挂牵引车为例,建立了6自由度动力学模型,并采用MATLAB语言编制了半挂牵引车平顺性的计算程序.根据汽车的行驶工况,针对重型牵引车的不同轮胎激励、不同车速和不同路面条件进行了平顺性预测,同时计算了驾驶室座椅处的加权加速度均方根值和加权振级,计算结果与平顺性评价标准进行了比较,为该类车型的设计及改进提供了理论指导.