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《基于動力學(xué)理論的轎車懸架參數(shù)優(yōu)化.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第28卷第2期北京建筑工程學(xué)院學(xué)報VoJ．28No．22012年6月JournalofBeijingUniversityofCivilEngineeringandArchitectureJun．20l2文章編號：1004—6011(2012)02—0056—05基于動力學(xué)理論的轎車懸架參數(shù)優(yōu)化張廣也，楊建偉(北京建筑工程學(xué)院機(jī)電與汽車工程學(xué)院，北京100044)摘要：為提高麥弗遜式獨(dú)立懸架設(shè)計效率，解決懸架的參數(shù)對懸架穩(wěn)定性產(chǎn)生的不良影響，針對某轎車麥弗遜前懸架，應(yīng)用動力學(xué)理論建立轎車的1／4懸架模型，進(jìn)行車輪隨機(jī)激勵的跳動仿真，驗證模型的準(zhǔn)
2、確性，然后分別對懸架彈簧剛度、阻尼、前束角、前輪外傾角和主銷后傾角進(jìn)行優(yōu)化，研究結(jié)果表明，該懸架布置方案的優(yōu)化較好地解決了模型的不合理性．關(guān)鍵詞：動力學(xué)；懸架；參數(shù)優(yōu)化中圖分類號：U469．11；U463．33文獻(xiàn)標(biāo)志碼：AOptimizationofCarSuspensionParametersBasedontheDynamicsZhangGuangye，YangJianwei(SchoolofMechanicalElectronicandAutomobileEngineering，BUCEABeijing100044)Abstract：I
3、nordertoimprovedesigneficiencyofMcPhersonindependentsuspension，solvetheadverseeffectofsuspensionparameterstowardsuspensionstability，thedynamicstheorywasappliedtosetupsuspensionmodelof1／4carforsamecarMcPhersonsuspension．Inthepaper，wheelrandomexcitationbeatingsimulationwasdon
4、etoverifytheaccuracyofthemodel，thenthespringstiffness，damper，toeangle，camber，andkingpininclinationwereoptimized．Theresultsshowedthattheoptimizationofthesuspensionlayoutprogramcouldsolvetheirrationalnatureofthemodelverywel1．Keywords：dynamics；suspension；parameteroptimization轎
5、車懸架作為連接車身與車輪的系統(tǒng)總成，決究懸架的剛度和阻尼的研究較少．定著車輛的穩(wěn)定性、舒適性和安全性．為了提高汽文獻(xiàn)[4—6]是在Adams／Car的基礎(chǔ)上，構(gòu)建汽車的行駛性能，國內(nèi)很多學(xué)者在懸架參數(shù)優(yōu)化方面車的懸架模型，通過仿真對汽車懸架的定位參數(shù)進(jìn)做出了積極的研究．文獻(xiàn)[1]是基于線性懸架系統(tǒng)行仿真優(yōu)化．目前大部分的懸架結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化是以模型，推導(dǎo)了懸架最優(yōu)阻尼的解析表達(dá)式；文獻(xiàn)[2]Adams／Car為研究平臺，而在Adams／View中關(guān)于汽利用ADAMS軟件建立汽車虛擬樣機(jī)，研究螺旋彈車懸架的穩(wěn)定性和參數(shù)優(yōu)化的研究比較少．本文在簧剛度
6、對汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性的影響；文獻(xiàn)[3]是基主機(jī)廠參數(shù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用動力學(xué)軟件ADAMS／于響應(yīng)面法探討前后懸架的最優(yōu)阻尼匹配．這些研View建立轎車1／4懸架仿真模型，施加準(zhǔn)確的約究大多是基于數(shù)值分析和公式推導(dǎo)的方式找出合適束，使用ADAMS／Insight模塊對懸架參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，的懸架的剛度和阻尼，但是以汽車平順性為目標(biāo)研進(jìn)而優(yōu)化懸架的使用性能，保障汽車行駛的平順性，收稿日期：2O12一O3一l8基金項目：國家自然科學(xué)基金項目(51175028)；北京市屬高等學(xué)校人才強(qiáng)教計劃資助項目(201106125)；北京市優(yōu)秀人才培養(yǎng)資助項目(2OlO
7、D005017OO0007)作者簡介：張廣也(1987一)，男，碩士研究生，研究方向：車輛動力學(xué)及控制．第2期張廣也等：基于動力學(xué)理論的轎車懸架參數(shù)優(yōu)化57為懸架結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析提供理論依據(jù)式中：為積分程序的系數(shù)值；h為時間步長；，為轉(zhuǎn)動慣量矩陣；OF／Oq為系統(tǒng)剛度矩陣；OF／Ou為系統(tǒng)1建立模型阻尼矩陣；OF／h為系統(tǒng)質(zhì)量矩陣．1．2ADAMS轎車懸架的建立1．1ADAMS動力學(xué)方程的建立為便于研究，構(gòu)建轎車1／4懸架模型，并作如下根據(jù)所建的轎車懸架特點(diǎn)，ADAMS用剛體i的假設(shè)：各運(yùn)動副的摩擦力忽略不計；各運(yùn)動副均為剛質(zhì)心笛卡兒坐標(biāo)和描述
8、剛體方位的歐拉角作為廣義性連接；輪胎為剛性體．該模型由兩部分組成：即由坐標(biāo)，即q=[，Y，z，，0，，每個剛體都用6個減振器、轉(zhuǎn)向節(jié)、轉(zhuǎn)向拉桿和車輪組成的1／4懸掛
