基于ADAMS的汽车平顺性建模与仿真分析

以某SUV汽车为研究对象,运用机械系统多体动力学仿真软件ADAMS/Car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;根据谐波叠加法建立B、C级随机输入路面,按照国家标准建立三角形凸块脉冲输入路面,并分别进行汽车平顺性仿真.通过计算随机输入下汽车总加权加速度均方根值和脉冲输入下车身最大垂向加速度,对汽车平顺性进行评价,研究了悬架弹簧刚度对汽车平顺性的影响.结果表明:B、C级随机输入路面下该车具有较好的平顺性,脉冲输入路面下对乘员的健康不会产生危害;降低悬架弹簧刚度可以改善汽车的行驶平顺性.     

基于虚拟样机的空气弹簧悬架轿车行驶平顺性研究

应用ADAMS/Car建立空气弹簧悬架整车动力学模型,在ADAMS/Car_Ride试验台上分别进行空载和满载时随机路面下的汽车平顺性试验。根据试验数据分别对座椅响应进行时域和频域分析,得到座椅各轴向加权加速度均方根值,并与相同激励下的普通螺旋弹簧悬架系统进行平顺性对比。对比分析结果表明:无论是空载还是满载,匹配空气弹簧悬架系统轿车的各轴向以及总加权加速度均方根植均小于普通螺旋弹簧悬架轿车,很好地改善汽车的行驶平顺性。     

整车刚柔耦合建模及随机激励下的平顺性分析

基于多体动力学理论、有限元及模态综合法,建立了某轿车的整车刚柔耦合动力学模型,其中包括前悬架、转向系等刚体子系统及后悬架柔体子系统.建立B级随机路面模型,采用该数字化试验道路对整车的平顺性进行仿真计算,得到不同车速下的车身质心处垂向加速度以及驾驶员座椅坐垫上方、座椅靠背以及脚支撑面处的加权加速度均方根值.结果表明,所建的刚柔耦合整车模型正确,该轿车的平顺性良好.     

基于ADAMS/Car Ride负载隔离式电动车平顺性研究

针对新开发的负载隔离式电动车,本文利用多体系统动力学软件ADAMS/Car Ride,基于虚拟四柱试验台,建立了整车虚拟样机模型,同时按照《汽车平顺性试验方法》规定,建立随机输入路面和脉冲输入路面,对负载隔离式电动车进行不同车速下的平顺性仿真分析。仿真结果表明,当电动车分别以50,60,70,80,90km/h的车速在B级随机路面上行驶时,人体感受的加权加速度均方值分别为0.125,0.171,0.237,0.342,0.472m/s~2,乘客不会有不舒适感觉,当电动车以20,30,40km/h的车速行驶在脉冲输入路面时,座椅平面传递给乘客的最大加速度分别为8.04,8.40,8.74m/s~2,对乘客的健康没有危害。该方法可方便进行路面功率谱密度响应仿真试验,缩短了整车开发时间,改装后的负载隔离式电动车的平顺性满足要求。该研究为车辆的前期开发设计提供了理论依据。     

汽车刚柔耦合建模及平顺性分析

汽车行驶过程中因路面不平引起的振动冲击,会使一些受力较大的部件产生弹性变形。本文依据某型汽车参数,结合有限元软件ANSYS和ADAMS,分别创建了该车刚体模型和刚柔耦合模型。通过B级随机路面平顺性仿真实验,对两模型的质心加速度、悬架动行程和轮胎动载荷进行了比较分析,浅析了部件弹性变形对汽车平顺性的影响,并对该车的平顺性进行了初步分析。     

条烟配送系统动力学建模及影响因素研究

烟草二次配送运输系统中,装有条烟的金属笼车、缓冲包装物、运载汽车、路面组成了一个复杂的动力学系统。以该系统的动力学仿真和笼车的可靠性为研究内容,利用刚柔耦合理论来建立系统模型。同时以随机输入和脉冲激励来模拟实际路面,进行运输平顺性仿真分析。通过分析主副笼加速度变化曲线,得出同一路况不同车速下运输的平顺性差别;同时通过分析主副笼加速度功率谱密度曲线,得出货物受到振动的能量主要集中频率区间,可为车身的设计和最高车速的限制提供数据支持。     

基于虚拟样机技术的CNG轿车平顺性仿真分析

针对某压缩天然气(CNG)轿车,建立了多体动力学仿真模型,简化了气罐模型,然后在随机路面输入下进行了汽车平顺性虚拟仿真分析,并对CNG轿车物理样车进行了平顺性试验,得到各自相应的加权振级值.将仿真与试验结论进行对比,结果表明所建立的平顺性仿真模型准确,并对影响平顺性的气罐位置进行了分析.     

基于Simulink车辆舒适性和行驶安全性仿真分析

首先根据国标GB/T 7031-2005机械振动道路路面谱测量数据报告,在MatLab中编写了随机路面激励谱仿真程序;利用拉格朗日方程建立了1/2车辆几何模型,并用Simulink对其进行了仿真;以不同等级路面和不同车速下的随机路面激励谱作为输入,分析了车辆在不同等级路面、不同车速下的车身加速度均方根值和后轮的动载均方...     

微型汽车悬架的动态仿真分析

建立了微型汽车的两种由自由度动力学模型，其中，一种考虑车身纵向角振动；另一种不考虑车身纵向角振动，推导出了计算公式，编制了悬挂系统特性仿真计算的程序，并以长安微车为实例对加速度，相对动载、动挠度功率谱和加速度均方根值进行了不同路面的模拟计算。     

基于十自由度车辆模型的汽车平顺性分析

通过建立十自由度车辆动力学模型,对汽车平顺性进行分析.运用振动理论分析了车辆的传递函数和振动特性,并通过讨论选择了车身质心加速度、悬架动挠度、车轮相对动载荷、车身俯仰角加速度等参量作为平顺性评价标准.通过Matlab/Simulink对车辆振动特性进行仿真,讨论了轮胎刚度和动力总成悬置刚度对平顺性的影响.结果表明,两者的增加均导致汽车平顺性变差.通过仿真实例可见,该动力学模型可利用设计初期的车辆参数对汽车平顺性进行预测和评估,从而减少样车开发成本.     

基于负刚度理论的悬架系统设计及整车平顺性仿真分析

应用负刚度理论,建立新的汽车悬架系统,来降低悬架系统的固有频率,在系统动力学分析软件ADAMS／Car中建立整车虚拟样机模型。在研究整车平顺性时,对有无负刚度悬架系统整车模型进行了随机路面输入下的平顺性仿真试验,通过对比仿真结果可以知,仿真结果与MATLAB仿真结果一致,即负刚度悬架系统可以减小系统的固有频率,降低系统的振动传递,能够较好的改善汽车平顺性。     

商用车驾驶室悬置系统优化

在多体动力学软件ADAMS中建立商用车驾驶室悬置系统虚拟样机模型,选取驾驶室悬置刚度和阻尼参数以及位置参数为设计变量,以驾驶室综合加权加速度均方根值、俯仰加速度均方根值、侧倾加速度均方根值和后悬置减振器夹角为优化目标,驾驶室前后悬置动挠度为约束条件,利用软件ISIGHT搭建优化平台,采用MIGA算法对行驶平顺性进行多目标优化,得到驾驶室悬置结构参数最优解集。在此基础上,优化分析后悬置水平与垂向减振器夹角对驾驶室隔振的影响,再通过权重系数与比例系数对各优化目标进行权衡,以此提高商用车的振动舒适性。     

兼顾平顺性和路面损伤的货车悬架特性优化

为探讨双桥货车动力学特性兼顾平顺性和路面损伤的优化方法,建立了车辆动力学模型,用总加权值法求解车体加速度均方根以评价车辆平顺性,用全概率法评价车辆对路面的损伤,构造了包括目标泛函、设计变量和约束条件的悬架参数优化设计模型。对FAW110货车前后悬架阻尼和刚度优化后,路面损伤和平顺性分别改善6．2％和29％。     

BJ—212A轻型越野车随机振动的模拟计算及试验分析

本文以北京BJ—212且轻型越野车为例,介绍了汽车驶过随机不平路面时振动的一种计算机模拟方法,并算出了该车座椅等各点的加速度响应,本文还在实际不平路面上进行汽车随机振动试验的基础上,对试验数据作了功率谱和传递函数等分析,与计算结果进行了比较和对照。最后,探讨了座椅参数对汽车平顺性的影响。     

车架刚度对商用车乘坐舒适性的影响

为研究车架的刚度对商用车行驶平顺性的影响,建立整车三维(3D)有限元模型。给出了相应的加速度响应功率谱密度及均方根值的计算方法。用两种刚度的车架计算了驾驶室地板中点在4种激励情况下的加速度功率谱密度及均方根值。计算结果表明,提高车架的刚度可极大减少驾驶室地板振动加速度响应14～26Hz频带的均方根值,有效改善驾乘舒适性。     

汽车非线性悬架系统的无模型自适应控制方法研究

针对非线性悬架系统的控制问题,建立1/2车数学模型,提出一种双输入-双输出结构的改进型无模型自适应控制方法。该方法以车身的垂直振动加速度和俯仰角加速度为反馈量,以零加速度为控制期望,前后悬架的作动力为控制器输出。工作从双输入-双输出的紧格式动态线性化模型出发,引入一种加权改进的控制准则函数,推导出控制器数学表达式,并理论分析了悬架控制系统的稳定性。不同路面和车速的控制仿真对比结果表明,该方法相比传统的无模型自适应控制能进一步降低车身垂直振动加速度、动行程、轮胎形变,以及车身的俯仰角加速度,能更好地改善车辆的行驶平顺性和操纵稳定性。     

变形路面上越野汽车悬架优化的仿真分析

为了提高越野汽车的平顺性，研究了不同类型越野路面变形程度与悬架振动参数之间的关系.应用载荷沉陷理论建立了地面非线性离散模型.综合动态轮胎力、悬架动挠度、越野地面沉陷等因素建立了简化越野车辆模型的动力学方程.通过改变土壤类型和越野路况，对松软路面上悬架参数与车身垂向加速度的关系进行仿真.以平顺性为目标，分析了松软路面不同变形程度对优化的悬架阻尼值的影响.仿真结果表明，增大系统刚度比可以显著减小车身垂向加速度，但刚度比不宜超过临界值；在变形较大的路面上行驶时，应采用较大的悬架阻尼以改善平顺性.     

基于CarSim-Simulink联合仿真的整车半主动悬架模糊控制仿真研究

基于CarSim建立了整车多体动力学模型,通过汽车平顺性随机输入行驶试验方法,研究了在随机路面激励下半主动悬架对整车各姿态的影响.针对各悬架阻尼系统,运用Simulink设计了模糊控制器,有效调整悬架阻尼.通过CarSim-Simulink联合仿真提高了仿真精度和效率.仿真结果表明:在整车环境下,设计的模糊控制器能改善汽车平顺性并改善车轮的垂直载荷和有效抑制车辆俯仰和侧倾运动.     

车辆平顺性的虚拟仿真及试验

运用多体动力学软件建立了包含前后悬架系统、转向系统和轮胎的整车模型,开发了偏频测试及随机路面输入测试的虚拟仿真试验台。利用该试验台对所建立的整车模型进行了偏频及随机路面输入的虚拟仿真测试,并对样车进行了相应的实车试验。仿真与试验的对比结果表明,该车平顺性能比较理想,平顺性仿真模型较为精确,所开发的虚拟仿真试验台是可行的,为分析车辆平顺性提供了一种快速便捷的方法。     

三轴越野车平顺性与通过性仿真

建立三轴越野车的仿真模型,根据谐波叠加法建立C级、D级随机输入路面,按照GB/T5902-86建立三角形凸块脉冲路面,进行不同车速下的平顺性仿真。考虑到越野车长期处于满载和恶劣的路况下,研究该车通过巨型台阶和沟壕时的动力性能。结果表明:C级路面下该车的平顺性良好;D级路面下需要控制车速在30km/h以内行驶才能保证该车具有较好的平顺性;脉冲路面下不会危害乘客健康;该车具有一定的越障能力。