基于ADAMS的双横臂独立前悬架运动学仿真研究

根据某轿车双横臂独立前悬架数据,运用面向整车系统的数字化虚拟样机技术和大型机械系统动力学仿真软件ADAMS/CAR模块建立其三维仿真模型,并对该模型进行运动学仿真分析,研究分析汽车运动中悬架随车轮上下跳动时定位参数的变化规律,评价其悬架数据合理性。本文以某轿车双横臂独立悬架为例进行仿真计算,同时利用该模型对其悬架运动特性参数进行分析,为汽车悬架系统开发提供一种有效的现代化手段。     

麦弗逊式前悬架系统结构设计与运动仿真分析

汽车悬架性能对操纵稳定性与行驶平顺性具有重要影响。文章以紧凑型轿车奔腾B30为目标车型,根据其车型参数、用户需求,匹配相适应的前悬架类型为麦弗逊式。对麦弗逊式悬架关键零部件包括弹簧、减振器、横向稳定杆进行结构设计和强度校核。基于以上设计计算结果,利用ADAMS/Car构建了简化的悬架模型,给予车轮同向激励,获得前轮定位参数变化范围,通过修改硬点位置获得合理的前轮前束角的变化范围,改善了汽车操纵稳定性。     

车辆麦弗逊悬架运动仿真研究

通过对麦弗逊悬架结构特点分析,结合某车型参数设计确定悬架的特性参数;在分析和确定车轮定位参数的基础上,运用CATIA三维设计软件建立麦弗逊式独立悬架的3D模型;利用运动学分析软件MSC SimDesigner对麦弗逊悬架的轮距、主销内倾角、主销后倾角等进行运动学仿真分析,结果表明:所设计的悬架三维模型在车轮跳动过程中,车轮主要定位参数变化合理.     

车轮跳动对定位参数影响的仿真分析

车轮定位参数是悬架系统的一组重要参数,其设计的合理与否是悬架特性的重要评价指标之一。本文首先从理论上分析了定位参数的合理变化范围和趋势,然后运用多体动力学仿真软件ADAMS建立了某轿车具体的前悬架模型,通过仿真车轮跳动对定位参数的影响,分析了其变化的合理性及其不足,进而为汽车产品开发和改进设计提供理论依据。     

基于平顺性某型汽车悬架的优化选择

研究了汽车悬架参数与平顺性的关系,并在此基础上探讨了悬架参数的优化设计．将某一区间的悬架刚度与阻尼比等分为若干份并进行排列组合,然后将每一组参数代入汽车三自由度振动模型并进行平顺性分析计算,从中优选出汽车振动系统“输出”较好的悬架参数组合．     

动态车轮模型的胎体刚度解算

吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室于20世纪90年代提出的动态车轮模型,根据经验估计胎体刚度参数缺乏理论依据,为此本文提出了轮胎胎体六向刚度的解算方法。利用悬架试验台上垂向力、侧向力、纵向力、回正力矩加载试验的数据,计算出轮胎胎体的六向刚度,保证了动态车轮模型的仿真精度。     

橡胶衬套刚度对悬架特性的影响

对ADAMS/Car中衬套刚度的计算进行了说明,在此基础上建立了一个双横臂悬架的刚弹耦合模型。通过ADAMS/Insight对各个衬套的刚度进行灵敏度分析,分析了衬套刚度的变化对车轮定位参数和悬架刚度的影响,得出车轮定位参数随橡胶衬套刚度变化的规律。选取刚度变化对车轮定位参数影响较大的衬套力比例因子作为设计变量,选取车轮外倾角、前束、主销内倾角、轮距为优化目标,对不同的衬套取不同的比例因子,通过ADAMS/Insight自动完成设计的空间组合,并进行仿真计算。根据目标函数对设计空间过滤,最终达到对车轮定位参数的优化设计。     

汽车麦弗逊前悬架动力学特性仿真分析

基于动力学仿真分析软件ADAMS/CAR建立了汽车麦弗逊前悬架的仿真模型,采用双轮同向激振方式对汽车麦弗逊前悬架虚拟样机模型进行动力学仿真分析,得到了在汽车运行过程中汽车麦弗逊前悬架的前悬架轮荷、垂直刚度、车身前偏频、车轮定位参数等悬架的主要参数随车轮的跳动变化情况,提出了改善麦弗逊前悬架系统性能的调整方案。     

麦弗逊悬架转向机构转向误差计算机辅助分析

运用多刚体系统动力学中R－W方法进行机构运动计算，编制了汽车麦弗逊悬架转向机构转向误差计算机辅助分析通用程序，程序中把麦弗逊悬架和轴向机构作为一个整体系统进行运动分析，考虑了汽车非平衡状态下的转向时，车轮跳动对转向误差的影响，使计算结果更符合实际情况，为麦弗逊悬转向机构设计提供了精确实用的方法。     

麦弗逊悬架运动特性的静态试验研究

针对厂家反映的前轮异常磨损以及稳态转向特性中的过度转向问题，利用ADAMS软件建立麦弗逊悬架和转向机构的虚拟样机模型，进行了运动学仿真分析和试验研究，得到了麦弗逊悬架各定位参数和轮距随车轮跳动量的变化规律。结果表明：车轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角和轮距的变化特性较为理想，但车轮前束角的变化特性和幅值不合理，将增加汽车的过度转向趋势和加剧轮胎磨损。     

ADAMS/VIEW在汽车前悬架仿真应用及优化分析

汽车前悬架系统部件之间的运动关系十分复杂,对整车操纵稳定性和平顺性有举足轻重的作用.在现有的汽车前悬架数据的基础上,用ADAMS/VIEW模块建立悬架模型,并对模型进行仿真计算,研究分析主销和前轮定位角随车轮上下跳动时的变化规律,评价悬架数据合理性.采用优化分析对悬架不合理数据进行优化,取得更加良好的仿真结果,进一步改善悬架系统性能.     

汽车行驶动力学性能的多目标优化

在1/4车辆模型的基础上建立7自由度人体-座椅-悬架模型。选取座垫加速度、悬架动挠度和车轮动载荷作为目标函数,根据参数灵敏度分析结果选择悬架和座垫参数作为设计变量。利用无量纲化消除多行驶工况对优化计算的影响,在此基础上建立了车辆行驶动力学性能多目标优化模型。选择带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)对优化模型进行求解,得到了Pareto最优解集与Pareto前沿。优化结果显示:适当减小座椅座垫刚度并增大阻尼有助于改善乘坐舒适性并且几乎不影响其他性能;Pareto最优解集中的悬架刚度与阻尼呈线性正相关关系,这也决定了乘坐舒适性和悬架动挠度不可能同时达到最优设计;根据车轮动载荷的设计水平可以近似确定轮胎刚度。     

基于I-deas的双横臂独立悬架运动分析

使用I-deas对双横臂悬架模型进行运动学分析，使用I-deas机构分析功能获取了该悬架的前轮定位参数及轮距随车轮跳动的变化曲线，分析了车轮跳动对其的影响。     

刚柔耦合麦弗逊悬架系统运动学分析

基于ADAMS软件应用柔性多体动力学方法建立了某轿车麦弗逊悬架模型,并进行了悬架运动学特性仿真。结果表明:与刚体模型相比,悬架构件的柔性对车轮定位参数的前束角、外倾角、主销内倾角、主销后倾角、车轮转角有明显的影响,而对车轮的横向滑移量影响很小。应用刚柔耦合模型分析悬架系统运动学更加符合实际。     

基于ADAMS／View的双横臂独立悬架的运动学仿真分析

采用虚拟样机技术,借助于ADAMS／View软件这个操作平台,针对某轿车的双横臂独立悬架建立了多体动力学模型并对其进行运动学仿真分析,获得了前轮定位参数（前轮外倾角、前轮前束值、主销内倾角及主销后倾角）随车轮上下跳动的变化规律,为汽车悬架系统的优化提供了良好的理论依据。     

基于MFC的平板式悬架参数检测仪软件设计

为了获得汽车悬架隔振性能,基于MFC实现了平板式汽车悬架参数检测仪控制软件.该软件与前端传感器、电荷放大器、F-5103采集器和计算机共同构成了平板式悬架参数检测仪.运用该检测仪在实验室环境下完成了汽车悬架隔振参数检测,并评判了被测汽车悬架的隔振性能.所设计的控制软件操作方便、实用性强,大大提高了平板式汽车悬架参数检测仪的性价比,具有推广价值.     

基于模糊PID控制器的麦弗逊悬架联合仿真研究

通过实验测出磁流变阻尼器在不同电流作用下的力与速度关系的阻尼系数特征数据,并将所得阻尼数据导入麦弗逊悬架多体动力学模型;计算簧载质量速度及其变化率作为主动悬架控制的输出量;半主动悬架采用模糊PID复合控制器,用模糊控制策略对PID控制器在给定的参数范围内进行在线实时调整;在MATLAB中搭建悬架系统联合仿真模型。仿真计算结果表明:在各不同车速阶段,采用模糊PID复合控制器均对改善悬架的总体性能有明显作用;且车身垂直加速度、悬架动行程及车轮侧向滑移量在低频阶段改善突出,提升了整车在不同车速范围内的乘坐舒适性与操作稳定性。     

基于弹性衬套和柔性零部件的车轮定位参数仿真试验

为了分析悬架中弹性衬套替换刚性铰接及主要承栽零部件的柔化处理对车轮定位参数的影响,以多体动力学理论为基础,在Adams中建立了某车双横臂独立悬架多刚体模型Ⅰ,对三因素弹性衬套替换刚性铰接以及下横臂和横向稳定杆的柔化处理的影响进行仿真试验.仿真结果说明:3个因素对车轮定位参数有很大的影响.在模型Ⅰ的基础上综合考虑上述3个因素建立了模型Ⅱ并进行悬架运动学分析,揭示了车轮定位参数的变化特性,为悬架的开发设计奠定了基础.     

基于新型电控悬架的动力学仿真研究

针对商用车质量大、重心高易发生侧翻的问题,提出了一种由倾斜布置的电控悬架系统和主动连杆滑块机构组成的新型电控悬架。介绍了这种悬架的结构设计方案和工作原理,利用ADAMS软件建立了该悬架动力学模型并进行了仿真研究。结果表明:在汽车发生侧倾运动时,通过调整悬架弹簧刚度、减振器阻尼以及作动器作用力的大小,可以减小簧载质量侧倾角,降低车轮横向载荷转移率,提高商用车的抗侧翻能力。仿真获得的组合控制各项目标参数与汽车侧向加速度输入间的关系,为该新型电控悬架进一步设计和控制策略的编写提供了理论参考。     

独立悬架多体系统空间运动学分析

用多体动力学的有关理论对轿车上常用的麦克弗森式独立悬架进行了空间运动学分析，提出了一种较为简便的分析方法以减少广义坐标数和约束方程数，通过求解非线性方程组可以获得整个悬架系统及车轮上的任一点在空间的运动轨迹，其中包括对汽车性能影响最大的定位参数的空间变化规律。