基于多目标优化的矿用汽车前轮定位参数-转向机构设计

提出了一种矿用汽车前轮定位参数一转向机构的设计方法,即综合考虑汽车直线行驶状态的侧滑量、转向过程中车轮转角误差、车轮跳动过程中车轮摆角,建立了基于多目标优化的汽车前轮定位参数一转向机构设计模型。详细叙述了模型的设计变量、约束条件、优化目标的构成。比较了基于不同优化目标的前轮定位参数一转向机构的设计结果。结果表明,该方法保证了汽车在3种运行工况下都处于比较理想的工作状态。     

基于正交试验的矿用自卸车转向机构优化设计

针对转向机构传统设计方法存在的问题和不足,基于正交试验方法进行了多目标参数优化。综合考虑汽车直线行驶的侧滑量、转向过程的车轮转角误差和车轮跳动过程的车轮摆角,利用ADAMS建立220t矿用自卸车动力学仿真模型,并进行仿真计算。构造基于多目标优化理论的综合目标函数,利用正交试验分析前轮定位参数和转向机构空间位置对矿用自卸车转向机构性能的影响。优化后,转向机构的综合性能得到明显提高,研究结果为矿用自卸车转向机构的优化设计提供了理论基础。     

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。     

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。     

参数对烛式悬架-转向机构性能影响分析

前轮定位参数变化对悬架-转向机构性能具有重要影响,根据烛式悬架-整体式转向机构结构特点,基于ADAMS搭建转向机构参数化仿真模型,并通过C语言编程与数值计算等方法验证模型的正确性。分析烛式悬架-整体式转向机构的运动特性,获得载荷、车速等因素对定位参数、转向机构运动特性的影响;车轮以固定转角行驶,定位参数、车速、轮胎刚度与车轮侧滑之间的关系等。结果表明:建立的多刚体动力学仿真模型是正确和有效的,机构定位参数变会对运动特性影响不明显,而对其动力学特性影响显著。搭建悬架-转向机构驾驶员在环实时测试系统,结果对分分析表明研究方法和研究结果为改进设计及同类型汽车的设计提供参考。     

应用平面投影和空间运动学进行转向梯形机构分析

转向梯形机构对轮胎磨损、转向力和转向半径都有重要的影响,基于平面投影和空间运动学分析方法,结合矿用汽车整体式转向梯形机构的特点和工作特性进行建模分析,搭建转向梯形机构的平面运动数学模型和包括前轮定位参数、考虑车身侧倾和轮胎侧偏特性在内的空间运动学的数学模型,以转向过程中外侧车轮实际转角与理论转角误差平方和最小为目标函数,应用MATLAB软件完成了转向梯形机构的优化设计,确定了转向机构的设计参数。将蒙特卡罗的方法用于带有加工误差的转向梯形机构的求解,保证了转向过程中转向轮转角的精度。     

基于不确定性定位参数与转向机构稳健设计

车辆定位参数与转向机构在设计过程中,存在诸多不确定性因素,这些将影响机构性能的稳健性。基于ADAMS与i SIGHT搭建基于随机不确定性的定位参数与转向机构的稳健设计模型,采用正交试验方法得到各优化目标的主要因素及各因素之间的交叉影响关系,依据试验数据建立优化目标与设计变量之间的二阶响应面近似模型。综合考虑定位参数、转向梯形机构的尺寸误差、安装误差等随机不确定性因素,应用田口方法建立了定位参数和转向梯形机构的稳健设计模型,并通过与传统设计方法的对比验证了田口方法的稳健性。应用蒙特卡洛法保证了转向过程中转向轮转角的精度,应用可靠性优化方法保证了转向机构传动角约束的可靠性。     

双横臂独立悬架导向机构优化仿真及参数化台架实验验证

针对双横臂悬架导向机构,要获得前轮定位参数随车轮上下跳动而变化的预期目标,必须进行参数优化设计,但其设计结果是否准确、可信,取决于设计过程所取数学模型是否正确。建立基于ADAMS/View软件的双横臂悬架导向机构仿真模型,优化了导向参数在车轮跳动过程中的变化特性,并利用自主研制的参数可调式双横臂悬架导向机构实验台构建优化后的悬架机构实物模型,进行机构模型实测数据与仿真结果的对比分析,以验证仿真模型和优化结果的可靠性。结合仿真优化及台架验证,可使双横臂悬架导向机构的分析与设计更为可靠、高效。     

基于改进遗传算法的车辆转向机构优化与误差仿真

针对车辆在高速行驶过程中的转向机构运动轨迹存在误差较大问题,采用改进遗传算法对车辆转向机构进行优化.创建车辆转向机构简图模型,建立内前轮转角的几何关系式.构造优化目标函数,采用改进遗传算法对车辆转向机构约束参数进行优化.将优化后的参数输入到Matlab软件中进行内前轮转角误差仿真,并且与优化前仿真结果进行比较和分析.仿真结果显示,车辆在高速行驶过程中,优化前的车辆内前轮转角最大误差为0.45°,而优化后的车辆内前轮转角最大误差为0.31°,相对误差降低了31.1%.采用改进遗传算法优化车辆转向机构,可以提高车辆内前轮转角精度,从而提高车辆在高速转向时的安全性.     

基于ADAMS的汽车悬架系统结构优化仿真

应用ADAMS/car软件建立某轿车的双横臂独立前悬架,对影响汽车操纵稳定性的前轮定位参数进行双轮同向跳动仿真。应用ADAMS/Insight模块,以车轮外倾角、主销内倾角、主销后倾角和前束角为设计目标对悬架的结构关键点进行优化分析。优化目标为:使前轮定位参数在车轮跳动的过程中的变化量处在更合理的范围内,从而使悬架的运动特性更符合理想设计值。