基于多体的导向机构强度分析和转向传动机构的优化设计

基于多体的导向机构强度分析和转向传动机构的优化设计

关柯[1]2002年在《基于多体的导向机构强度分析和转向传动机构的优化设计》文中指出本文以双横臂独立悬架的转向传动机构作为研究对象,选择对断开点和节臂球销的位置进行优化设计,在此基础上建立了基于多体系统动力学的导向机构和转向传动机构的数学模型,运用该学科的运动学分析方法研究机构的运动规律,编制了通用优化设计软件。由于考虑了更多的空间因素,取消许多影响准确性的假设,因此建立的数学模型与传统的方法相比更能反映实际运动规律,得到的优化结果也更加精确实用。 此外,本文还针对导向机构进行受力分析,在建立该机构的空间动力学模型后,运用多体动力学中的动力学分析方法研究各个杆件的受力,计算出上下球铰的约束反力,并开发出了相应的通用计算程序。最后,在ANSYS软件中建立上摆臂的几何模型,划分网格并进行有限元分析,验证摆臂强度是否符合要求。

钱德猛[2]2005年在《汽车空气悬架系统的参数化建模、分析及设计理论和方法研究》文中认为空气悬架可以减少整车的振动噪声,车轮动载荷小,安装有空气悬架的车辆可以获得理想的固有频率,可以获得更好的行驶平顺性、操纵稳定性和行驶安全性,因而有着广阔的发展应用前景。本论文主要针对空气悬架涉及的两项关键技术——空气弹簧的设计与空气悬架导向机构及各种安装支架的设计技术及悬架的设计理论进行了系统的理论分析、仿真及试验研究。 论文在查阅了大量空气弹簧和空气悬架的研究文献和对国内相关企业作了广泛地调研的基础上系统地综合分析了国内外对空气悬架的研究现状、空气悬架的设计方法及其在汽车上的使用情况。进一步详细介绍了空气悬架系统的主要元件和空气悬架导向机构的不同结构型式,阐述了空气悬架与钢板弹簧悬架相比所具有的独特的优点。应用多体动力学理论的Langrage方法对一种空气悬架的导向机构作了理论分析,并基于国际上流行的虚拟样机技术对其作了刚体运动学和弹性运动学的分析,得到了该型空气悬架定位参数随车轮跳动的变化规律。自行设计了适用于一种非承载式大客车的空气悬架系统(包括转向传动机构),在对系统作了运动分析的基础上建立了以转向轮接地点的侧向滑移量最小为目标函数的结构参数优化设计模型,基于遗传算法对该空气悬架的导向机构的特性参数进行了优化设计,得到了该型空气悬架的结构参数的较为合理的优化设计方案。 论文应用有限元理论与方法,研究分析了空气悬架的关键元件——空气弹簧和弹簧支架。在对参考车型的空气悬架系统的弹簧支架进行了力学特性的分析基础上,为了适用于新车型,进一步作了改型设计,探索了一种动力学分析和有限元分析相结合的方法,参照非独立悬架中车桥的寿命计算所采用的方法计算了该结构件的疲劳寿命问题,并对其作了疲劳寿命的分析计算。从理论上推导分析了空气弹簧的刚度特性、频率特性和阻尼特性;考虑了空气弹簧的材料非线性和几何非线性,采用非线性有限元分析技术建立了空气弹簧有限元模型,分析了由复合材料构成的空气弹簧的非线性特性,得到了不同初始压力和不同帘线角等结构参数和使用参数对空气弹簧的轴向和横向特性的影响,为空气弹簧的设计提供了一定的依据。 论文采用虚拟样机技术将研究对象分解为多个子系统,建立了自行设计的空气悬架客车的整车多体动力学模型,编制了路面谱文件,进行了平顺性仿真分析,并与参考客车的道路试验的结果和安装非空气悬架的车辆进行了比较。比较发现:该车车身上相应位置的加速度值与参考客车接近,而整体小于非空气悬架的车辆上相应位置的加速度值,说明安装有空气悬架的汽车相对于未安装空气悬架的汽车具有更好的乘坐舒适性。该方法可以在整车开发的设计阶段、试制之前对其性能进行有效的预测,从而在试制样车之前最大限度的发现问题。 论文利用相似工程学理论建立了一种大型客车的空气悬架系统的主要功能部件的几何和力学的相似关系,分别按照一定的缩尺比建立了悬架导向机构、弹簧支架、减振器和空气弹簧的相似模型,最后在虚拟环境中建立了多体动力学相似模型,进行了相似系统的试验,并与原型悬架的虚拟样机试验进行了结果比较,证明了相似建模在悬架设计中的可行性。 本文关于空气悬架关键技术和相关汽车设计理论与方法的研究对于增强自主开发能力,有效缩短汽车产品的研发周期具有重要的指导意义和可操作价值。

关称心[3]2017年在《多轴重型车辆油气悬架导向机构多目标优化》文中研究说明多轴重型车辆在国家经济建设中扮演着重要角色,在交通运输领域有着广泛应用,如何提高其操纵稳定性具有重要研究价值。悬架导向机构在车轮两侧的安装位置点对于车辆操纵稳定性具有重要影响,并且对车辆的影响是多方面的,包括转向传动系统和车轮定位参数等。以往的研究多是对某一单一目标进行优化,且只针对单侧车轮导向机构安装位置进行优化,建立的运动干涉模型也多为平面模型,但这些简化分析方法均会导致优化结果的不准确。鉴于以上研究的不足,本文针对车轮两侧导向机构的安装位置点,建立了同时考虑转向系统空间运动干涉和车轮定位参数运动偏离的多目标优化设计模型,使得对导向机构的优化结果更准确更符合设计实际。本文的研究对象是某多轴重型载重车辆。本文首先分析了悬架导向杆系对车辆转向传动系统的影响,建立了一个针对转向节臂球销中心处空间干涉分析的数学模型,将优化目标函数化后,在MATLAB中进行分析求解。然后,根据实车数据,建立整车一轴底盘多体动力学模型,对车轮定位参数进行分析后,利用响应面法,在ADAMS/Insight和ADAMS/View中进行联合仿真,获得单目标优化和分析结果。最后将以上两个单目标模型的函数化结果经归一化处理后,建立同时考虑转向传动系统运动干涉和车轮定位参数运动偏离的多目标优化函数,考虑各个变量的灵敏度后对变量合理离散化,然后运用MATLAB计算工具,求得最终的多目标优化结果,进而获得了经过优化后的导向杆系安装位置点。在转向系统运动干涉模型中进行单目标优化,优化后的运动干涉量从13.9876mm减少到了10.5281mm,较优化前降低了24.73%,较好地改善了转向系统的操纵稳定性。在车轮定位参数运动偏离的单目标优化模型中,优化后的安装位置点较好的改善了运动过程中车轮定位参数偏离其初始均值的波动幅度,即降低了其标准偏差值,提高了车轮的行驶工况。在多目标优化模型中,优化后的多目标结果值较优化前降低了29.52%,其中干涉模型干涉量降低了11.2%,车轮定位模型标准偏差值降低了47.79%。较单目标优化而言,多目标优化获得的是一个综合了多因素的优化结果。

朱浩[4]2010年在《直线导引型独立悬架及转向系的设计与动力学分析》文中进行了进一步梳理悬架是汽车底盘的重要部件,其性能直接影响汽车的操纵稳定性和行驶平顺性。独立悬架是轿车上普遍采用的悬架系统,但常用的独立悬架由于其导向机构原理的限制,无法保证车轮定位参数在车轮上下跳动中保持不变,且转向系不能使转向轮始终满足阿克曼转向条件,因此不利于提高汽车的操纵稳定性和行驶平顺性。本文在国家自然科学基金(50805083)“汽车独立悬架创新设计的综合理论及应用研究”项目的支持下,以一种具有直线刚体导引功能的空间机构为独立悬架导向机构,分别设计了直线导引型前、后独立悬架系统以及与该型前悬架相匹配的转向系,并对悬架系统和转向系进行了运动学和动力学分析。论文主要完成了以下工作:1、研究了一种能做直线刚体导引的空间机构,分析了其机构学原理及基本运动学规律,设计了前、后独立悬架导向机构。初步分析结果表明:该导向机构有较大的运动范围,在理论上能保证车轮跳动时其定位参数不会发生变化。2、设计了直线导引型前、后独立悬架系统,对前后悬架系统进行了刚体运动学和弹性运动学分析,并将该前后悬架与目前轿车上常用的前后悬架的运动学特性参数进行了对比研究。研究结果表明:该直线导引型前后独立悬架能够保证悬架主要运动学特性参数在随车轮上下跳动时的变化量小于现有的悬架系统,从而能有效提高汽车的操纵稳定性。3、设计了与直线导引型前独立悬架相匹配的两种非圆齿轮转向器,以及与其配合使用的转动型和摆动型转向传动机构。对前悬架总成转向性能的分析结果表明:该非圆齿轮转向系能保证汽车转向时满足阿克曼条件,且其转向传动机构在悬架运动时不会产生干涉转向角。4、基于直线导引型前后独立悬架及与其匹配的转向系,建立整车动力学仿真模型,进行了操纵稳定性仿真分析。通过典型工况仿真试验可知:直线导引型前、后独立悬架可提高汽车的稳态与瞬态响应性能,因而能提升汽车的操纵稳定性。

房拥军[5]2012年在《单人类菱形车操纵稳定性虚拟试验研究》文中研究说明本文以类菱形车为研究对象,运用虚拟样机软件ADAMS/Car模块建立类菱形车中悬架模型,对其K&C(Kinematics&Compliance)特性进行了分析研究。运用ADAMS/View模块建立整车仿真模型,对其操纵稳定性进行了分析研究。首先,基于类菱形车,分析了其中轮双横臂式悬架导向机构的布置形式,确立较优方案;设计了该悬架的钢板弹簧,进行刚度计算,得到满足整车操纵稳定性及平顺性要求的板簧刚度;以ADAMS/Car模块为平台,建立悬架模型,并在其基础上作悬架K&C特性分析。其次,分析了类菱形车转向原理,并作主销倾角匹配分析,确定满足整车直线行驶稳定性及回正性要求的前、后悬架主销倾角匹配方案;以ADAMS/View模块为平台,建立类菱形车转向系统模型,基于满足类菱形车前、后轮转向同步性,结合有限转动张量理论、敏度分析方法、多岛遗传算法,对转向传动机构作优化。在同样的平台下,建立类菱形车前、中、后悬架模型和类菱形车整车仿真模型,并在随后的稳态回转试验中验证整车模型的有效性。另外本文根据操纵稳定性试验方法,仿真分析了类菱形车在稳态回转试验、蛇形试验、转向盘转角阶跃输入试验、转向盘转角脉冲输入试验中的响应,结果显示类菱形车拥有与一般轿车相当的操纵稳定性;分析了影响类菱形车操纵稳定性的因素,针对类菱形车,提出了改善该车操纵稳定性的具体措施。

张立浩[6]2014年在《自回正中心转向独立悬架研究》文中指出随着汽车工业的高速发展,人们对于汽车的操控性和舒适性的要求也越来越高。而悬架系统决定着汽车的稳定性,舒适性和安全性等。钢板弹簧非独立悬架里的钢板弹簧存在重量较重,刚度大,舒适性差,纵向尺寸较长,转向干摩擦大,KC特性不理想等缺点,主要应用在一些性能要求不高的越野车和货车、客车等商用车上。独立悬架系统的具有质量轻,减少了车身受到的冲击,并提高了车轮的地面附着力;设计的自由度大,可得到较理想的K&C特性,侧倾角刚度较大,可用刚度小的较软弹簧,改善汽车的舒适性;可以使发动机位置降低,汽车重心也得到降低,从而提高汽车的行驶稳定性等优点,主要应用在轿车等乘用车上。从悬架性能来说独立悬架远远强于非独立悬架。但是独立悬架系统存在着结构复杂、成本高、维修不便、承载能力差等缺点,很少应用于载荷较大的商用车上(目前不少商用车的前悬架也开始采用独立悬架)。商用车的前悬架,由于非独立悬架布置的原因,主销与轮胎的相对偏距都较大,这常常会带来前轮摆振、刹车跑偏等问题。所谓“中心转向”悬架系统,是指车轮转向主销垂直穿过轮胎中心的悬架系统。这样可以避免因轮胎的不平衡力引起的前轮摆振,或出现刹车跑偏问题;但在低速行驶时,通常这种悬架系统在车轮转向时没有自动回正能力。为了解决上述问题,全面提升商用车的操纵性和平顺性,本文提出了一种自回正中心转向独立悬架,可以明显减小轮胎中心与主销的偏距:既可满足商用车的承载能力,同时悬架布置灵活;转向时球销摩擦阻力小,为改善回正性与转向路感打下良好基础,转向时利用弹簧横向刚度实现中心转向系统的回正性能,有希望使商用车的性能品质得到明显的提高。本文开展了以下研究工作:首先,对中心转向独立悬架系统以及与其匹配的转向系统进行初步设计。对多杆中心转向独立悬架的结构形式和特点进行分析,并着重对转向自回正性能的原理进行了分析。以某非独立悬架车型为例,把其前悬架升级为中心转向独立悬架,对悬架系统主要参数的设计和计算。定性的分析了中心转向独立悬架导向机构的设计方法。设计了与中心转向独立悬架系统相匹配的转向系统。以转向的转角传动比以及左、右车轮的阿克曼转角关系为优化目标,对转向系统各部件进行了优化设计。其次,基于合理的悬架K&C特性和阿克曼转向特性对悬架和转向系统进行优化设计。根据中心转向独立悬架的基本结构原理以及悬架系统的主要参数,建立中心转向独立悬架动力学模型。文中创新性的把弹簧模型实体化,建立了弹簧柔性体模型,并装配到独立悬架模型中。弹簧的各个方向运动,以及产生的各个方向的力都可以准确的反馈到转向节以及车身上。弹簧的横向运动产生的横向载荷,会对主销产生回正力矩。然后研究了基于合理的悬架的K&C特性的中心转向独立悬架模型的硬点优化。建立了与悬架系统匹配的转向系统模型,并基于合理的转向特性对中心转向独立悬架模型进行硬点优化。根据优化后的悬架及转向系统的硬点位置,悬架与转向系统的结构,对悬架导向杆系,转向节,弹簧支座,减振器支座进行了结构设计。建立悬架系统的叁维运动模型,并进行运动校核,保证结构设计的可行性。以悬架主要承载部件转向节为例,进行强度分析,保证结构设计的安全性。然后,对中心转向独立悬架的回正性能进行了设计与分析。通过研究转向阻力矩产生的原因,以及转向阻力矩中的主要阻力及其测量方法,确定回正力矩的设计目标。影响转向回正性能的主要因素有弹簧横向刚度以及弹簧的布置角度。首先研究了转向回正力矩和弹簧横向刚度的关系。先分析了弹簧横向刚度与弹簧参数的关系以及弹簧横向刚度的计算方法。通过对中心转向独立悬架的转向试验仿真分析,得到转向过程中弹簧的横向位移值。根据方向盘转角为600°的弹簧下点的横向位移值结合目标回正力矩推导出弹簧横向刚度的大小。基于弹簧横向刚度对弹簧进行尺寸优化,得到满足回正力矩的弹簧模型。分析了不同弹簧横向刚度对于悬架K&C特性的影响。然后分析了不同弹簧内倾角和转向回正力矩的关系,并研究了弹簧内倾角对悬架K&C特性的影响。最后对中心转向独立悬架的回正性能仿真分析与试验的验证,得了准确的悬架模型。最后,建立了以中心转向独立悬架为前悬架的整车模型,对整车的平顺性试验和操纵稳定性试验进行仿真分析。在ADAMS/Car中建立了整车多体动力学模型,并对前悬架中心转向独立悬架和转向系统模型以及后悬架钢板弹簧非独立悬架模型进行K&C特性的仿真分析与试验验证。针对本文所研究的车辆进行了平顺性脉冲输入试验和随机路面输入试验和相关的仿真分析,对平顺性试验的结果分析可以得出,总加权加速度均方根值在合理范围内,中心转向独立悬架的设计可以满足整车的平顺性要求。由于本研究的重点放在前独立悬架,原车的后悬架不作改动,未对该车的平顺性作进一步的挖掘。从转向回正性试验结果可以看出方向盘转角的响应时间在正常范围内,中心转向独立悬架完全满足整车的回正性要求,可以实现自动回正。本文主要创新点如下:1、提出了一种商用车新型的多杆独立悬架结构,该型独立悬架虚拟主销在车轮中心平面内,转向阻力小,路感良好。2、提出了中心转向独立悬架系统从悬架结构设计,硬点优化设计,到悬架运动及强度校核的悬架正向开发流程,实现该悬架的开发。3、提出了中心转向独立悬架回正性能的设计方法,即把弹簧柔性体引入到悬架多体动力学模型中,根据弹簧横向刚度和弹簧布置形式进行设计,使其产生适当的绕虚拟主销的回正力矩。

陈俊[7]2007年在《基于双横臂独立悬架对轿车转向机构优化设计》文中认为现代汽车的断开式前桥系统大多数采用双横臂式独立悬架机构,以保证在各种行驶条件下获得平顺性和操纵稳定性的最佳匹配。由于悬架性能对整车的平顺性和操纵稳定性的影响很大,所以采用计算机辅助计算,提高其设计质量。本文主要研究如何对基于双横臂独立悬架的转向机构进行优化设计。传统的设计方法通常采用平面作图法或是平面解析法,由于忽略了悬架机构系统的空间布置形式,很难获得较好的优化结果。本文的设计方法是基于空间机构学原理以及空间坐标系转换理论,对最为常见的双横臂悬架的断开式转向梯形进行了运动学分析,根据实际车型上双横臂式独立悬架和转向系的空间布置要求,建立了以横拉杆断开点和梯形臂节点空间位置坐标为优化变量,横拉杆断开点和梯形臂节点空间布置坐标可变化范围为约束条件,车轮转向时左右轮实际转角差同理论转角差的接近程度为目标函数的约束优化模型,运用MATLAB自带的优化工具箱编制了对转向梯形机构的优化计算程序,通过ADAMS对样车建模,并且仿真分析了在车轮转向和车轮上下跳动时前轮定位参数等性能参数的变化情况。对比了优化前后的特性曲线,优化之后的转向梯形使车轮在转向时左右车轮转角更加符合理论转角关系,从而降低了轮胎磨损,提高的行车平顺性和安全性。

卞学良[8]2006年在《基于R-W方法的独立悬架和转向系统性能仿真及优化研究》文中研究说明汽车独立悬架和转向系统是汽车中的一个重要系统,其性能直接影响汽车的行驶平顺性、操纵稳定性和行驶安全性。独立悬架和转向系统又是复杂的空间机构,利用传统的设计方法,很难获得好的性能。本课题基于多刚体系统动力学中R-W方法,以汽车双横臂悬架和转向系统及麦弗逊悬架和转向系统为研究对象,开展了如下研究。 提出了基于多刚体系统动力学中R-W理论,建立汽车独立悬架和转向系统优化模型的方法,提高了优化模型的通用性。提出了把独立悬架和转向机构作为一个整体进行优化建模的方法,减少了独立悬架系统运动对转向机构的影响,从而可以获得最佳的转向性能。 基于R-W方法,通过对汽车双横臂悬架和转向系统以及麦弗逊悬架和转向系统结构特征分析,构建出了系统有向图和减缩系统有向图,导出了系统关联矩阵、通路矩阵和体铰矢量矩阵,建立了系统运动方程和约束方程。在此基础之上,建立了这两种悬架和转向系统优化模型以及转向梯形断开点位置优化模型。 在上述优化模型中,为了获得合理的转向误差分布和最佳的优化效果,根据实际要求,考虑了车轮跳动对转向误差的影响,以及不同转向角时对转向误差要求不同,创建出了阶越型权重函数以及以概率曲线构成的叁维连续型权重函数。 作为实例,采用本文编制的程序,对TJ6481A客车双横臂悬架和转向系统及TJ7136U轿车麦弗逊悬架和转向系统,进行了计算分析及优化,结果验证两种悬架转向系统的优化模型正确性和优化效果显着性。 以ADAMS软件为平台建立了双横臂悬架和转向系统虚拟样机参数化模型,以及麦弗逊悬架和转向系统虚拟样机参数化模型。绘制出了两种悬架系统前轮定位参数变化规律图和转向误差分布规律图,为分析悬架机构参数对前轮定位参数及其变化规律的影响提供了依据。通过ADAMS软件对TJ648l和TJ7136U独立悬架和转向系统运动仿真分析,进一步验证了基于R-W方法优化模型的正确性。 上述研究表明,基于R-W方法建立的汽车独立悬架和转向系统优化模型,通用性强,

孙亚军[9]2017年在《基于空间RSSR机构FSAE赛车后轮悬架与转向机构的优化设计》文中研究表明FSAE赛事允许赛车灵活设计,自主制造的特点使得其在各高校间得到了广泛的交流和学习。赛事规则提倡增加后轮转向装置,后轮配合前轮转向既可减小赛车的转弯半径,也能提高行驶稳定性与机动灵活性。实现后轮转动可以帮助赛车在设计项目和测试项目中取得好成绩。目前针对后轮转向的研究多集中于控制理论方法,FSAE赛车后轮转向机构的研究较少,而针对前轮转向与悬架结构的优化设计较多,通常的研究方法采用平面投影模型,忽略空间模型,或在仿真软件中建模,未能清晰的表示构件参数之间关系。本文借鉴前轮的设计经验,创建由若干空间RSSR机构组成的具有转向特性的后轮悬架与转向杆系结构,利用空间RSSR机构的解析法建立转向杆系与后轮悬架的数学模型,通过MATLAB和ADAMS的现代设计方法得出合理的结构。为此,本文主要做了如下方面的研究:(1)基于空间旋转矩阵法和矢量回转法建立双RSSR机构串联的整体式转向梯形的数学模型,以梯形底角与梯形臂长度为设计变量,以双阿卡曼转向条件为目标函数,利用MATLAB的优化工具箱完成对转向机构的优化设计,为了验证理论分析的正确性,在ADAMS中验证理论分析的合理性。(2)鉴于断开式转向梯形的优越性以及赛车后桥空间的局限性,合理布置后将转向拉杆用转向梯形代替,设计断开式梯形转向杆系,建立数学模型,通过初始数据在MATLAB中得到杆件的输入输出曲线。为了使设计更加直观,在ADAMS中创建仿真模型,根据数学模型的函数关系,设计硬点坐标参数化的模型,优化后得到合理的机构。计算转向阻力矩后将其添加在主销上,得出传动摇臂的最大扭矩及受力最大的二力杆,对其进行受力和变形分析,验证杆件的刚度和强度。(3)根据相关结论通过比较后,选择断开式转向梯形,具有转向特性的双横臂独立悬架需重新设计,本文基于RSSR机构的运动学,以设计赛车悬架的叁视图法为基础,根据整车参数以及轮胎正视平面内的侧倾中心和侧视平面内的纵倾中心得到瞬轴,建立上下控制面,确定横臂长度后,在叁维模型中得到悬架硬点位置,最后以空间连杆运动学为基础建立程序完成悬架的轮跳仿真,得出各参数的变化范围。(4)依据悬架硬点坐标,在ADAMS中建立双横臂悬架的模型,通过轮跳仿真得出各参数的变化曲线,以变化范围较大的参数为多目标函数,以硬点坐标为设计变量,在Adams/Insight中完成多目标函数的优化分析,使悬架的参数具有合理的变化范围,达到悬架的最优性能。

侯杰[10]2017年在《FSAE赛车悬架和转向系统优化设计及分析》文中提出从2010年开始,大学生电动方程式汽车大赛(简称FSAE)被引入中国,大赛吸引了许多高校和企业参与FSAE赛车的开发与研究。悬架和转向系统作为赛车的重要总成,其设计合理与否决定了赛车性能的优劣。本文以合肥工业大学的FSAE赛车为研究对象,设计了悬架和转向系统,并对悬架和转向系统导向机构进行了运动学优化,最后利用ADAMS/Car软件对赛车的操纵稳定性进行了验证分析。首先,根据大赛规则、整车参数和性能设计要求对悬架系统进行了设计,确定了前、后悬架的形式、车轮定位参数和悬架几何;对悬架的弹簧刚度和阻尼系数进行了计算,得到了悬架系统的叁维模型。其次,根据初步设计的悬架系统,对赛车的转向系统进行了设计和优化。根据人机工程学的要求设计了转向盘,确定了转向系统的参数,对转向梯形导向机构进行了优化设计。根据转向系统要求自行设计了转向器。最后利用ADAMS/Car通过改变断开点坐标位置,改善转向和悬架系统导向杆件之间的运动不协调。为提高赛车的操纵稳定性并且减少轮胎的磨损,本文以车轮定位参数和轮距以及蛇形试验工况时赛车的横摆角速度和车身侧倾角为目标,建立了多目标优化函数,设计了Plackett-Burman无重复饱和析因试验并利用半正态图法对悬架和转向系统导向杆件各关键点坐标进行了灵敏度分析,使用试验设计方法进行优化设计。通过优化前后仿真试验结果对比,优化效果明显,证明了优化方法的有效性。最后,基于ADAMS/Car建立了赛车的整车多体动力学模型,利用赛车上安装的数据采集系统验证了整车多体动力学模型的准确性。利用整车模型完成了稳定回转、转向盘角阶跃和角脉冲、回正性、轻便性和蛇形试验仿真试验,证明赛车具有较好的操纵稳定性,悬架和转向系统设计较合理。

参考文献:

[1]. 基于多体的导向机构强度分析和转向传动机构的优化设计[D]. 关柯. 合肥工业大学. 2002

[2]. 汽车空气悬架系统的参数化建模、分析及设计理论和方法研究[D]. 钱德猛. 合肥工业大学. 2005

[3]. 多轴重型车辆油气悬架导向机构多目标优化[D]. 关称心. 长安大学. 2017

[4]. 直线导引型独立悬架及转向系的设计与动力学分析[D]. 朱浩. 清华大学. 2010

[5]. 单人类菱形车操纵稳定性虚拟试验研究[D]. 房拥军. 湖南大学. 2012

[6]. 自回正中心转向独立悬架研究[D]. 张立浩. 吉林大学. 2014

[7]. 基于双横臂独立悬架对轿车转向机构优化设计[D]. 陈俊. 合肥工业大学. 2007

[8]. 基于R-W方法的独立悬架和转向系统性能仿真及优化研究[D]. 卞学良. 河北工业大学. 2006

[9]. 基于空间RSSR机构FSAE赛车后轮悬架与转向机构的优化设计[D]. 孙亚军. 太原理工大学. 2017

[10]. FSAE赛车悬架和转向系统优化设计及分析[D]. 侯杰. 合肥工业大学. 2017

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基于多体的导向机构强度分析和转向传动机构的优化设计
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