基于响应面法的麦弗逊悬架优化设计

用响应面法对麦弗逊悬架结构参数进行优化设计。基于多刚体动力学软件ADAMS构建麦弗逊悬架模型;在ADAMS/Insight模块中用析出法得到影响各定位参数的主要因子;接着,采用响应面法建模的中心组合设计法仿真得到响应面模型方程。并依据结果进行悬架系统的优化研究。     

基于ADAMS／Car微型观光旅游电动汽车操纵稳定性仿真

针对唐山市电动汽车重点实验室前期研制的微型聊光旅游电动汽车转弯行驶时产生较严重侧倾、较大幅度摆动等问题,以多体动力学理论为基础,在虚拟样机软件ADAMS中建立电动汽车整车模型。在Car模块中设置汽车稳态回转试验参数界面,进行定转向盘转角仿真。在ADAMS／Postprocessor中绘制汽车侧倾角、侧向加速度等参数变化曲线并进行分析和评价,得出此微型观光旅游电动汽车操纵稳定性能。基于以上仿真分析,为进一步对此电动汽车进行操纵稳定性优化提供一定理论依据和方向。     

载重车动力总成悬置系统隔振性能的仿真分析

利用动力学分析软件ADAMS,建立动力总成悬置系统的六自由度动力学模型。在发动机稳态工况下,以悬置支承处 响应力最小为目标函数,对动力总成悬置系统参数进行敏感度分析,选取敏感度高的几个性能参数作为设计变量,对动力总 成悬置系统进行参数优化,优化结果显示系统的隔振性能得到明显的提高。     

降低车辆振动的悬架参数多体动力仿真分析和优化

针对悬架结构参数对由于路面不平而产生的车辆振动的影响,通过在多体动力学分析工具AD-AMS环境下,综合运用参数化设计、单变量和多变量的筛选实验以及正交实验优化方法,对建立的车辆1/4悬架模型作了分析和研究;最后以降低车轮最大振动加速度为优化指标,在极差分析结果的指导下,得出了实验约束范围内悬架参数最优解。研究结果表明,该优化方法有助于降低类似悬架等复杂系统的优化求解的难度,且优化效果明显。     

Application of Taguchi and response surface methodologies for surface roughness in machining glass fiber reinforced plastics by PCD tooling

This paper discusses the use of Taguchi and response surface methodologies for minimizing the surface roughness in machining glass fiber reinforced (GFRP) plastics with a polycrystalline diamond (PCD) tool. The experiments have been conducted using Taguchi’s experimental design technique. The cutting parameters used are cutting speed, feed and depth of cut. The effect of cutting parameters on surface roughness is evaluated and the optimum cutting condition for minimizing the surface roughness is determined. A second-order model has been established between the cutting parameters and surface roughness using response surface methodology. The experimental results reveal that the most significant machining parameter for surface roughness is feed followed by cutting speed. The predicted values and measured values are fairly close, which indicates that the developed model can be effectively used to predict the surface roughness in the machining of GFRP composites. The predicted values are confirmed by using validation experiments.     

重型牵引车驾驶室悬置与悬架参数的集成优化设计

针对汽车多变量集成优化平顺性和操纵稳定性的问题,以某重型车为研究对象,建立了带有驾驶室悬置和空气悬架的整车模型。以驾驶室悬置参数和悬架参数为变量,建立了多目标协同优化模型。利用理想参数修改法确定了6个最佳优化参数,运用响应面方法拟合出4个回归模型,并进行加权,得到优化目标的最优解和权重因子大小。与仅选择悬架参数进行优化设计的结果对比,集成优化后的驾驶室悬置与悬架参数更理想,平顺性和操纵稳定性改善较明显。     

Investigation into Improvement for Anti-Rollover Propensity of SUV

Currently, many research from domestic and foreign on improving anti-rollover performance of vehicle mainly focus on the electronic control of auxiliary equipment, do not make full use of suspension layout to optimize anti-rollover performance of vehicle. This investigation into anti-rollover propensity improvement concentrates on the vehicle parameters greatly influencing on anti-rollover propensity of vehicle. A simulation based on fishhook procedure is used to perform design trials and evaluations aimed at ensuring an optimal balance between vehicle's design parameters and various engineering capacities, the anti-rollover propensity is optimized at the detailed design stage of a new SUV model. Firstly a four-DOF theoretical kinematic model is established, then a complete multi-body dynamics model built in ADAMS/car based on the whole vehicle parameters is correlated to the objective handing and stability test results of a mule car. Secondly, in fishhook test simulations, the Design of Experiments method is used to quantify the effect of the vehicle parameters on the anti-rollover performance. By means of the simulation, the roll center height of front suspension should be more than 30 mm, that of rear suspension less than 150 mm, and the HCG less than 620 mm for the SUV. The ratio of front to rear suspension roll stiffness should be ranged from 1.4 to 1.6 for the SUV. As a result, at the detailed design stage of product, the anti-rollover performance of vehicle can be improved by optimizing chassis and integrated vehicle parameters.     

面向SUV车型操纵稳定性的多体动力学建模与仿真

运用ADAMS软件,建立了某SUV车型的整车多体动力学模型,对该车型的前悬架及整车分别进行了前轮定位参数及动力学仿真研究和整车操纵稳定性仿真分析。在构建前悬架系统模型时,应用BEAM梁原理建立了准确反映弹性变形的后悬架模型。研究了前悬架的前轮定位参数随车轮跳动变化的规律,根据开环模型操纵稳定性的3种评价方法在ADAMS中进行了操纵稳定性仿真试验。仿真计算与分析说明,建立的SUV前悬架和整车多体系统模型与实际车型在主要性能参数及其变化趋势上相符。仿真计算与分析结果得到了该车型生产厂家的认可。     

基于响应曲面法的表面粗糙度预测模型的建立与切削参数的优选

文中通过试验设计的方法研究了高速精加工中切削参数的选择对表面粗糙度的影响.采用响应曲面法建立表面粗糙度的响应模型,分析了切削速度、进给量、背吃刀量对表面粗糙度的影响以及切削参数的优选.结果显示背吃刀量对表面粗糙度的影响最为显著,进给量次之,切削速度影响最小.在表面粗糙度选定的情况下,优先选择背吃刀量可以提高加工效率.     

基于ADAMS的双横臂悬架性能多目标优化研究

针对某微型电动车操纵稳定性不佳的问题,基于ADAMS/Car建立了某双横臂前悬架运动学模型并对其进行了仿真分析,利用ADAMS/Insight选取了适当的硬点坐标作为优化变量,以各定位参数变化范围最小为优化目标,采用统一目标法将多目标函数转化为单目标函数,并在ADAMS/View中对前轮定位参数进行了优化.仿真结果表明:该双横臂悬架的运动学性能得到了有效改善.     

Efficient warpage optimization of thin shell plastic parts using response surface methodology and genetic algorithm

During the production of thin shell plastic parts by injection molding, warpage depending on the process conditions is often encountered. In this study, efficient minimization of warpage on thin shell plastic parts by integrating finite element (FE) analysis, statistical design of experiment method, response surface methodology (RSM), and genetic algorithm (GA) is investigated. A bus ceiling lamp base is considered as a thin shell plastic part example. To achieve the minimum warpage, optimum process condition parameters are determined. Mold temperature, melt temperature, packing pressure, packing time, and cooling time are considered as process condition parameters. FE analyses are conducted for a combination of process parameters organized using statistical three-level full factorial experimental design. The most important process parameters influencing warpage are determined using FE analysis results based on analysis of variance (ANOVA) method. A predictive response surface model for warpage data is created using RSM. The response surface (RS) model is interfaced with an effective GA to find the optimum process parameter values.     

基于ADAMS的汽车爬坡工况的仿真实现

利用ADAMS完成了汽车模型的构建。通过改变轮胎轮面谱相关参数实现车辆爬坡仿真工况,从而为同类车辆在虚拟环境下研究各种工况提供了新的手段,并为同类车辆进行深层次的设计和优化奠定基础。     

非线性轮胎侧向力对汽车转向稳定性的影响

为分析轮胎侧向力对汽车转向稳定性的影响,建立了非线性轮胎侧向力模型并通过四自由度整车动力学模型计算了不同车速下汽车质心侧偏角、车身侧倾角和前轮转角响应。基于ADAMS的虚拟试验和实车试验结果表明：汽车高速转向行驶时,非线性轮胎侧向力模型能更准确地反映出汽车运动状态的响应,各状态响应的平均绝对误差能控制在相应状态幅值的10%以内。研究结果对汽车稳定性控制系统的设计具有理论指导意义。     

基于ADAMS/VIEW的混凝土泵车臂架变幅机构的仿真及优化设计

通过Pro/E软件建立某混凝土泵车臂架变幅机构的三维实体模型,将其导入ADAMS中,分析多种工况下的臂架仿真运动,找出最危险工况时油缸的最大受力,并利用ADAMs的DOE(Degign Of Experiments)手段,很好地完成了臂架变幅机构的优化设计,明显地减小了油缸的最大受力,极大地提高了臂架系统的工作性能,为混凝土泵车臂架系统的动力学仿真提供了较为实用的分析方法.     

基于逐步回归模型的汽车碰撞安全性多目标优化

汽车结构的耐撞性及碰撞吸能优化是现代汽车工业的重要研究内容。面对传统优化方法难以找到汽车结构耐撞性问题多目标参数最优解的难题,在汽车结构碰撞安全性问题的研究中,结合试验设计、响应表面模型和有限元仿真程序提出一种基于逐步回归模型的多目标优化设计方法。利用该方法对以汽车前端结构的加强件作为设计变量,以整车质量、脚踏板在碰撞过程中的侵入量和整车碰撞加速度积分值作为目标函数的汽车100%正面碰撞以及40%正面偏置碰撞的多目标优化问题进行仿真优化研究,结果表明该方法对于汽车结构碰撞安全性的优化具有明显的效果。     

基于ADAMS的载货汽车平顺性仿真与优化

以多体动力学软件ADAMS为基础,针对车辆行驶平顺性的优化设计进行了二次开发,所设计的平台对整车模型主要减震部件的刚度和阻尼进行参数化设计,并利用二次开发后的ADAMS软件对某车型进行了分析与优化,根据优化结果对该车型进行了改进,实际验证了此次二次开发的正确性。     

基于遗传算法的商用车传动系的参数优化

研究了综合考虑动力性和燃油经济性指标的汽车动力传动系数学模型。以燃油经济性最佳为优化目标以及整车动力性作为约束条件,根据指定柴油机和整车参数,运用遗传算法对某商用货车的传动系参数进行优化计算。结果显示,优化后的传动系参数,使得整车在原地起步加速时间基本不变的情况下最高车速提高了2.98%,使得整车混合百公里油耗降低了0.67%。表明优化参数使整车的动力性和燃油经济性得到了不同程度的改善。     

响应面法与粒子群算法集成的激光熔覆工艺参数优化方法

为制备高质量的熔覆层,保证再制造机械零部件再服役寿命,提出了一种响应面法与粒子群算法集成的激光熔覆工艺参数优化方法。该方法以熔覆层质量为优化目标,以工艺参数为优化变量,基于实验结果构建工艺参数与熔覆层质量间的响应面近似数学模型,使用粒子群算法对优化问题进行求解得到最优工艺参数组合。最后通过激光多道熔覆实验进行验证,结果表明该方法优化后的工艺参数能够有效改善熔覆层质量,进而节约实验成本、提高生产效率。     

汽车前轮定位参数运动特性分析及优化设计

以多刚体系统动力学理论为基础,利用软件ADAMS建立某型车多体动力学参数化仿真模型。通过改变结构参数、载荷等参数数值,分析前轮定位参数在不同工作状态下的运动特性。最后,以车轮跳动过程中车轮摆角最小、汽车行驶过程中前轮外倾角值接近0°为优化目标对前轮定位参数进行了设计研究。设计结果表明:该设计方法优于传统的经验公式设计方法。     

FSAE赛车双横臂悬架优化设计

利用ADAMS/Car模块建立大学生方程式赛车(FSAE)双横臂独立悬架仿真模型;对模型进行运动学仿真,对表征悬架运动学性能的参数进行分析以确定优化目标;利用ADAMS/Insight模块通过设定设计变量、综合目标函数和约束条件进行多目标优化设计;根据优化结果修改悬架的运动学仿真模型,再次进行仿真分析,并比较优化前和优化后悬架的综合性能;仿真结果表明,优化后的悬架综合性能得到明显提高,证明了多目标优化设计方法的有效性和正确性。