基于虚拟仿真的某越野车后悬架杆件控制点优化设计

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基于虚拟技术的悬架系统试验仿真分析毕业设计

1绪论1.1引言随着社会的不断发展进步和人们生活水平的不断提高，自20世纪80年代以来，汽车作为不可缺少的交通工具，在交通运输领域和人民日常生活中的地位日益突出。

国内、国际汽车市场的竞争空前激烈。

用户对汽车安全性、行驶平顺性、操纵稳定性、乘坐舒适性的要求越来越高。

然而，汽车本身是一个复杂的多体系统集合，外界载荷的作用复杂多变，人、车、环境三位一体的相互作用，致使汽车动力学模型的建立、分祈、求解始终是一个难题。

基于传统的解决方法，需经过反复的样车试制、道路模拟试验和整车性能试验。

如此，不仅需花费大量的人力、物力、财力和漫长的时间。

而且有些试验由于存在危险性而难以进行。

ADAMS软件采用虚拟样机模拟技术，为上述问题提供了一种较好的解决方案。

虚拟样机模拟技术可以用于指导和修正设计，按照并行工程的概念组织产品设计和生产，从而在真正意义上实现整车系统优化设计。

数字化虚拟样机技术是缩短车辆研发周期、降低开发成本、提高产品设计和制造质量的重要途径。

随着虚拟产品开发、虚拟制造技术的逐渐成熟，计算机仿真技术得到了广泛的应用。

系统运动学／动力学仿真是数字化虚拟样机的核心和关键技术。

为了降低产品开发风险，在样车制造出来之前利用数字化样机对车辆的动力学性能进行计算机仿真分析和参数优化显得十分必要。

1.2虚拟样机技术简介虚拟样机技术(Virtual prototyping technology)是一种在产品设计开发过程中，将分散的零部件设计和分析技术(指在某单一系统中零部件的CAD和FEA技术)揉和在一起，在计算机上建造出产品的整体模型，并针对该产品在投入使用后的各种工况进行仿真分析，预测产品的整体性能，进而改进产品设计、提高产品性能的新技术。

它从分析解决产品整体性能及其相关问题的角度出发，较好地解决了传统设计与制造过程的弊端。

在该技术中，工程设计人员可以直接利用CAD系统所提供的各零部件的物理信息及其几何信息，在计算机上定义零部件间的连接关系并对机械系统进行虚拟装配，从而获得机械系统的虚拟样机：使用系统仿真软件在各种虚拟环境中真实地模拟系统的运动，并对其在各种工况下的运动和受力情况进行仿真分析，观察并试验各组成部件的相互运动情况：可以在计算机上方便地修改设计缺陷，仿真并试验不同的设计方案：对整个系统进行不断改进，直至获得最优设计方案以后，再制做物理样机。

基于模糊控制的汽车主动悬架系统仿真研究

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(完整word版)基于Matlab的汽车主动悬架控制器设计与仿真

《现代控制理论及其应用》课程小论文基于Matlab的汽车主动悬架控制器设计与仿真学院：机械工程学院班级：ＸＸＸＸ（XX）姓名：X X X2015年6月3号河北工业大学目录1、研究背景 (3)2、仿真系统模型的建立 (4)2.1被动悬架模型的建立 (4)2.2主动悬架模型的建立 (6)3、LQG控制器设计 (7)4、仿真输出与分析 (8)4.1仿真的输出 (8)4.2仿真结果分析 (11)5、总结 (11)附录：MATLAB程序源代码 (12)（一）主动悬架车辆模型 (12)（二）被动悬架车辆模型 (14)（三）均方根函数 (15)1、研究背景汽车悬架系统由弹性元件、导向元件和减振器组成,是车身与车轴之间连接的所有组合体零件的总称,也是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间一切力传递装置的总称,其主要功能是使车轮与地面有很好的附着性,使车轮动载变化较小,以保证车辆有良好的安全性,缓和路面不平的冲击,使汽车行驶平顺,乘坐舒适,在车轮跳动时,使车轮定位参数变化较小,保证车辆具有良好的操纵稳定性。

(a)被动悬架系统(b)半主动悬架系统(c)主动悬架系统图1 悬架系统汽车的悬架种类从控制力学的角度大致可以分为被动悬架、半主动悬架、主动悬架3种（如图1所示）。

目前,大部分汽车使用被动悬架,这种悬架在路面不平或汽车转弯时,都会受到冲击,从而引起变形,这时弹簧起到了减缓冲击的作用,同时弹簧释放能量时,产生振动。

为了衰减这种振动,在悬架上采用了减振器,这种悬架作用是外力引起的,所以称为被动悬架。

半主动悬架由可控的阻尼及弹性元件组成,悬架的参数在一定范围内可以任意调节。

主动悬架是在控制环节中安装了能够产生上下移动力的装置,执行元件针对外力的作用产生一个力来主动控制车身的移动和车轮受到的载荷,即路面的反作用力。

随着电控技术的发展，微处理器在车辆中的应用已经日趋普遍,再加上作动器、可调减振器和变刚度弹簧等重大技术的突破,使人们更加注对主动悬架系统的研究。

基于MATLAB仿真的汽车悬架控制研究-车辆工程专业

基于MATLAB仿真的汽车悬架控制的研究摘要随着我国的科学及技术和社会经济的快速发展。

根据公安部和中国汽车流通协会的统计，仅2019年，中国就登记了2578万辆新车，居世界首位。

到2020年，中国汽车保有量已达2.6亿辆，并稳步增长。

这也带来了一系列的问题，其中行车安全性和乘坐的舒适性受到顾客的关注。

而在未来的社会中汽车购买的主力军会是女性，女性对汽车的舒适性是最敏感的，汽车的悬挂系统在汽车舒适性中占据主导地位。

本文主要对汽车的汽车的主动悬架系统进行建模和分析，从而让汽车的安全性、舒适性和平顺性得到明显的提高，使汽车的行驶不在受路面的影响。

通过对汽车的悬架系统的类别、组成、工作的原理和发展的程度进行了概括性的介绍，根据汽车悬架系统的发展情况，对通过数学模型的建立和仿真，探讨了汽车主动悬架系统的结构和工作原理，通过仿真的结果分析汽车主动悬架在汽车行驶期间的工作状态和在不同路况下对汽车行驶的影响。

利用Simulink模块建立整车悬架系统的仿真模型，观察不同悬架类型对汽车行驶的安全性、舒适性和平顺性的影响，根据仿真结果，得出结论，分析主动悬架系统能否发挥理论上的作用。

最后，基于Matlab/SimuLink对车辆主/被动悬架系统进行建模，并进行仿真分析。

得出的结论是，主动悬架系统可以有效地提高车辆的安全性，舒适性和舒适性。

【关键词】汽车悬架，MATLAB，Simulink，主动悬架，被动悬架Research on Automobile Suspension Control Based onMATLAB SimulationAbstractWith the rapid development of science, technology and social economy in China. According to statistics of the Ministry of public security and China Automobile Circulation Association, in 2019 alone, China registered 25.78 million new cars, ranking first in the world. By 2020, China's car ownership has reached 260 million, with a steady growth. This also brings a series of problems, among which the safety of driving and the comfort of riding are concerned by customers. In the future society, the main force of car purchase will be women. Women are the most sensitive to the comfort of cars. The suspension system of cars plays a leading role in the comfort of cars. In this paper, the active suspension system of the car ismodeled and analyzed, so that the safety, comfort and smoothness of the car can be significantly improved, so that the driving of the car is not affected by the road.This paper introduces the category, composition, working principle and development degree of the automobile suspension system. According to the development of the automobile suspension system, it discusses the structure and working principle of the automobile active suspension system through the establishment and Simulation of the mathematical model. Through the simulation results, it analyzes the working state of the automobile active suspension during the driving period and whether it is working or not The influence of the same road condition on the vehicle driving. The simulation model of the whole vehicle suspension system is established by using the Simulink module, and the influence of different suspension types on the safety, comfort and ride comfort of the vehicle is observed. According to the simulation results, the conclusion is drawn, and whether the active suspension system can play a theoretical role is analyzed.Finally, the vehicle active / passive suspension system is modeled and simulated based on MATLAB / Simulink. The conclusion is that the active suspension system can effectively improve the safety, comfort and comfort of the vehicle.1绪论1.1引言目前，驾驶员在日益复杂的道路交通环境中驾驭汽车时，由于路况的复杂性，他们需要更频繁地改变行驶方向，驾驶员和乘客越来越依赖汽车的悬挂系统，作为汽车的五大总成之一，一个好的悬挂系统将给驾驶员提供一个更稳定的控制感和安全的驾驶体验并且乘客能感受到一个更舒适的乘坐感。

基于MATLAB的汽车悬架仿真研究

基于MATLAB的汽车悬架仿真研究汽车悬架系统是车辆重要的组成部分之一，对于车辆的操控性能和乘坐舒适性有着重要的影响。

因此，研究和优化汽车悬架系统是提高车辆性能和安全性的重要途径之一、本文将基于MATLAB平台，进行汽车悬架系统的仿真研究。

首先，我们需要建立一个适合于汽车悬架系统仿真的数学模型，用于描述悬架系统的动力学特性。

一般情况下，我们可以将汽车悬架系统简化为质点模型，即将悬架系统抽象为质点在垂直方向上的运动。

然后，可以采用多体动力学的方法，建立基于质点模型的数学方程。

基于质点模型的数学方程可以使用MATLAB进行求解。

首先，需要定义汽车悬架系统的参数，包括悬架刚度、阻尼系数、质量以及悬架系统的几何参数等。

然后，可以通过MATLAB中的ODE45函数来求解悬架系统的动力学方程。

ODE45函数是一种常用的求解常微分方程组的数值方法，可以计算出质点的运动轨迹和关键参数，如振动频率、振幅等。

通过悬架系统的仿真研究，我们可以得到一些有关于汽车悬架系统性能的重要信息。

例如，可以分析质点在不同路面条件下的运动特性，进而评估悬架系统对激励的响应能力和减震效果。

同时，也可以研究不同悬架参数对悬架系统性能的影响，例如刚度、阻尼系数、质量等。

通过调整悬架参数，可以优化悬架系统的性能。

此外，也可以进行不同悬架系统的对比研究。

例如，可以对比传统悬架系统和主动悬架系统的性能差异。

主动悬架系统可以根据路况调整悬架刚度和阻尼系数，以提供更好的悬架系统性能。

通过与传统悬架系统的对比研究，可以评估主动悬架系统的优势和应用前景。

总的来说，基于MATLAB的汽车悬架仿真研究可以提供有关汽车悬架系统性能和优化方案的重要信息。

通过这些仿真研究，可以提高汽车悬架系统的性能和安全性，提升车辆的乘坐舒适性和操控性能。

除此之外，可以应用这些研究成果，为汽车悬架系统的设计和优化提供理论和方法支持。

基于模糊理论的车辆主动悬架控制策略与仿真研究的开题报告

基于模糊理论的车辆主动悬架控制策略与仿真研究的开题报告一、研究背景及意义随着汽车产业的不断发展和人们生活水平的提高，汽车行驶的安全性、舒适性和稳定性等方面的要求也越来越高。

汽车悬架系统是保障车辆行驶安全和舒适的关键部件之一，而车辆主动悬架系统则是改善汽车悬架系统性能的重要途径之一。

车辆主动悬架系统是指通过电子控制技术对悬架系统进行控制，使车辆悬架系统能够根据不同路况和行驶状态调整悬架系统的阻尼、弹性和高度等参数，从而保证车辆行驶的稳定性、舒适性和安全性等。

目前，主动悬架系统已经成为高档车型的标配，而随着技术的不断发展和成本的不断降低，主动悬架系统的应用将会越来越广泛。

在车辆主动悬架系统的设计和控制中，模糊理论是一种非常有效的数学工具。

模糊理论可以很好地解决复杂系统建模和控制问题，尤其是在面对模糊性较高的问题时，模糊理论更是具有独特的优势。

因此，在车辆主动悬架系统的控制研究中，应用模糊理论对悬架控制策略进行建模和优化是非常有必要和有意义的。

二、研究内容和方法本文的研究内容是基于模糊理论的车辆主动悬架控制策略与仿真研究。

主要包括以下几个方面：（1）分析车辆悬架系统的基本工作原理和主动悬架系统的各种控制策略，并对其优缺点进行比较分析。

（2）应用模糊理论对车辆主动悬架系统的控制策略进行建模和优化，选择合适的控制参数和控制策略，提高车辆行驶的稳定性和舒适性。

（3）设计车辆主动悬架系统的控制器，采用实时控制算法对悬架系统进行控制，并对控制器进行仿真验证和实际试验。

（4）通过对模拟仿真和实验结果的分析，评估车辆主动悬架系统的控制效果和性能，为悬架系统的设计和实际应用提供参考。

本文的研究方法主要是理论分析和仿真实验相结合的方法。

在理论分析阶段，主要是通过文献调研和综合分析，确定车辆主动悬架系统的控制策略和模糊控制模型。

在仿真实验阶段，主要是采用MATLAB仿真软件和实验平台对车辆主动悬架系统进行仿真和实验验证。

基于虚拟样机技术对汽车悬架进行检验和测试系统的研究

基于虚拟技术对悬架进行检验测试的研究摘要：基于已经建立的振动力学模型和汽车悬架的运动方程，我们分析并且提出了悬架的性能评价指标，同时建立测量悬架性能的一种新的方法。

利用虚拟样机技术，我们开发了对于所有汽车悬架都适用的一种新的检测系统。

它采用的是一种PC—DAQ的方案。

在原有悬架测试系统台架的基础上，我们需要在台架上安装一些必要的传感器，还需要个人电脑和虚拟的软件。

这样的汽车悬架测试系统就建立了。

我们可以用它来计算悬架的吸收率，振动频率，物理差异和相应的振动波形等。

它同时为悬架的综合性能和故障诊断提供依据。

事实证明该模型是正确和可行的，测试系统是准确，可靠的。

关键词：车辆工程；汽车悬架；性能检测；测试系统；虚拟样机A STUDY ON THE TESTING AND TESTING SYSTEM OF VEHICLE SUSPENSIONS PERFORMANCE BASEDON VIRTUAL INSTRUMENTGao Xiaodong1 Huang Lan2(School of Automotive Engineering, Xihua University) Abstract：On the basis of the vibration mechanical model and themotion equation of automobile suspension built,we analyse andpropose a performance evaluation index of the suspension,and establish a new testing method for measuring the suspensionperformance．Using the virtual instrument technology,We develop all automobile suspension performance testing system．It adopts the PC—DAQ scheme．On the basis of the original excitation suspension performance testing table we equip the table with somenecessary sensors，the personal computer and virtul software．Then the automobile suspension performance testing system is built．We can use it to measure the absorb efficiency,the vibration frequency,the physic difference and the corresponding vibration waveform and so on．It also provides the foundation for the integrated estimation of the suspension performance and fault diagnosis．By testing cars in practice，we have proved that the model is accurate and feasible and the testing system is exact and credible．Keywords：automobile engineering；automobile suspension；performance testing；testing system；virtual instrument1. 引言悬架系统是转向系统的重要组成部分。

汽车悬架系统仿真分析与优化开题报告

对悬架的研究包括控制方法设计和悬架系统设计等方面。显然，采用不同的控制规律和数学模型，所获得的悬架特性是不一样的，因此，采用什么样的模型和控制方法以及如何选择与之对应的悬架结构，是悬架研究的一个重要方面。
国外学者在车辆悬架控制系统的研究方面做了大量的理论研究工作。
1968年，Bender结合预瞄信息，基于两自由度单轮车辆模型，提出了线性最优车辆主动悬架控制系统的设计方案。通过安装于车身的路面位移传感器。测得行驶中的汽车前方几米处的路面位移信号，并且将其结合到主动悬架的控制规律中。
合肥工业大学的王其东博士，进行了不同形式的动力学方程所描述的多体系统响应的灵敏度分析，推导了相应的公式，建立了汽车主要总成的多体动力学模型，并整合整车的多体模型，建立了道路输入模型，进行整车的动力学仿真。提出了基于动力学仿真的汽车悬架CAD的思路，针对具体车型，进行了钢板弹簧的结构改进设计，将改进后的钢板弹簧装车进行了平顺性和操纵稳定性试验。并将遗传算法的神经网络自适应模糊控制策略应用到汽车半主动悬架的控制中。
上海交通大学的赵亦希、黄宏成、刘奋以S型轿车前悬架系统为实例，利用ADAMS/Car模块，进行双轮反向激振动力学仿真，仿真结果是各种侧倾特性参数，对照轿车标准系数，对S型轿车侧倾的情况有一个全面了解，为设计和优化悬架系统提供了实用高效的方法。
江苏大学的汤靖、高翔、陆丹以多体系统动力学理论为基础，应用机械系统动力学仿真分析软件ADAMS/Car专业模块建立某皮卡车麦弗逊式前悬架多体系统模型，并采用ADAMS/Insight模块进行性能分析，找出磨损严重的原因，同时进一步进行悬架布置优化设计，最终得出优化的悬架布置方案，较好地解决了轮胎磨损的问题。
3．国内外研究现状分析
ADAMS软件的成功应用使虚拟样机技术脱颖而出。基于ADAMS的虚拟样机技术，可把悬架视为是由多个相互联结、彼此能够相对运动的多体运动系统，其运动学及动力学仿真比以往通常用几个自由度的质量——阻尼刚体（振动）数学模型计算描述更加真实反映悬架特性及其对汽车行驶动力学影响，也比图解法更为直接。在传统悬架系统设计、试验、试制过程中必须边试验边改进，从设计到试制、试验、定型，产品开发成本较高，周期长。运用虚拟样机技术，可以大大简化悬架系统设计开发过程，大幅度缩短产品开发周期，大量减少产品开发费用和成本，明显提高产品质量，提高产品的系统及性能，获得最优和创新的设计产品。

基于Matlab的越野汽车非线性悬架系统仿真

［#］ ’" ， ’! 表示阻尼系数变化过渡区的开阀或闭阀时的速度。
越野汽车为了避免频繁地撞击限位块，其悬架弹簧行程末端的刚度一般较大，非线性刚度的力与位移有如下关系： ! ) # *& + !*&# （$） % 分别为车轮与车身之间的相对位移和相对速其中 & 和 & %! ） % # , %" - , 度，（ & # ," - ,! ；。 & 设车轮与车身垂直位移坐标为 ," ， ,! ；坐标原点选在各自的平衡位置，则其运动方程可以写作： / .! , ! + ! ) + ! " # % ." / ," - ! ) - ! " # *（ ! 0 - ," ）
值，可以作为汽车平顺性脉冲输入行驶实验的仿真，这一峰值可以通过对悬架系统设计参数的调整来降低。由于非线性悬架系统在不同的载荷和路面激励下会表现不同的传递特性，不能用一个确定的频率响应函数来确定系统频域传递特性。但根据随机振动理论，功率譜估计可用来估计系统的传递函数。在理想情况下，系统输入（ G )），输出（ H )）及单位冲击响应 6 （ )）有如下关系：
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基于ADAMS的某型越野车悬架仿真与优化研究

基于ADAMS的某型越野车悬架仿真与优化研究高帆琴;王洪亮;何源;石怡坤【摘要】Based on vehicle dynamics simulation software ADAMS/Car and key hard-point coordinates of the double wishbone type independent suspension,this paper builds an oft-road vehicle dynamic model of the double wishbone independent front suspension and makes the wheel hop analysis for the front suspension system and the sensitivity analysis for the suspension positioning parameters with ADAMS/Insight.Based on the change of the suspension positioning parameters and the sensitivity analysis results,it selects eight key suspension hard-point coordinates as design variable to optimize the four suspension positioning parameters.The simulation results show that the kinematic characteristics of the double wishbone independent suspension are improved after optimization.%以ADAMS/Car车辆动力学仿真软件为基础,根据双横臂独立悬架关键硬点坐标,建立某型越野车双横臂式独立前悬架动力学模型,并对前悬架系统进行车轮跳动仿真.在ADAMS/Insight中对前悬架定位参数进行灵敏度分析.根据前轮定位参数的变化规律和灵敏度分析结果,选取悬架的8个关键硬点坐标为设计变量,对4个悬架定位参数进行优化设计.仿真结果表明,优化后的双横臂独立悬架的运动学特性得到改善.【期刊名称】《机械制造与自动化》【年(卷),期】2017(046)003【总页数】5页(P127-131)【关键词】越野车;双横臂独立悬架;ADAMS;灵敏度分析;优化设计【作者】高帆琴;王洪亮;何源;石怡坤【作者单位】南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094【正文语种】中文【中图分类】U463.33;TP391.9悬架作为汽车的重要组成部分，其结构形式及定位参数对汽车平顺性和操纵稳定性有着决定性作用[1]。

基于虚拟样机技术的悬架动力学仿真分析

关键词：悬架系统 ADAMS K&C 仿真定位参数
Simulation Analysis for Suspension Dynamics Based on Virtual Prototyping Technology Xiao Huan LU Lei
A b s t r a c t ：Take an automobile suspension system as the research object,using ADAMS / car to establish the suspension dynamics model of the car, and performing K & C characteristics simulation analysis, based on the virtual prototype technology. Check the corresponding parameter change curve through the simulation software, and analyze the change range of the positioning parameters such as kingpin caster angle, kingpin inclination angle, tire slip and other positioning parameters. The dynamic characteristics of suspension are analyzed according to the curve of parameter variation, which provides reference for suspension system design.

基于整车动力学仿真的某越野车后悬架改进设计研究

Ｏ十学位论文ｉ
摘
要பைடு நூலகம்
本文采用多体动力学分析理论及方法，围绕某越野车后悬架改进设计的研发项目，建立了该越野车前悬架仿真模型和改进前后的后悬架仿真模型，并对前悬架进行了详细的分析和改进前后的后悬架进行对比。通过对改进前后的整车进行
操纵稳定性试验和平顺性试验分析，对仿真结果与试验结果进行对比，并对改进前后的整车进行对比。
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基于虚拟技术的汽车操纵稳定性试验仿真分析毕业设计

基于虚拟技术的汽车操纵稳定性试验仿真分析毕业设计摘要本文以基于虚拟技术的汽车操纵稳定性试验仿真分析为研究对象，通过建立汽车操纵稳定性试验仿真模型，对汽车悬挂系统进行仿真分析和优化设计。

具体而言，本次研究主要围绕如何通过虚拟技术展开汽车操纵稳定性试验，并借鉴试验数据，对汽车悬挂系统进行性能仿真分析。

研究结果表明，借助虚拟技术，可以降低试验成本，提高试验准确度，并且优化悬挂系统设计，提高悬挂系统的稳定性和舒适性。

关键词：虚拟技术；操纵稳定性；试验仿真分析；悬挂系统AbstractIn this paper, we focus on the simulation analysis of vehicle handling stability test based on virtual technology. By establishing the simulation model of vehicle handling stability test, the suspension system of the vehicle is analyzed and optimized. Specifically, this study mainly revolves around how to carry out vehicle handling stability test through virtual technology, and use test data to conduct performance simulation analysis on vehicle suspension system. The research results show that with the help of virtual technology, the test cost can be reduced, the test accuracy can be improved, and the suspension system design can be optimized to improve the stability and comfort of the suspension system.Keywords: virtual technology; handling stability; test simulation analysis; suspension system1. 背景介绍汽车悬挂系统是汽车的重要组成部分之一，直接影响着汽车的操纵稳定性和行驶舒适性。

重型越野车独立悬架优化设计及性能仿真

重型越野车独立悬架优化设计及性能仿真悬架作为车辆底盘系统的重要组成部分,主要作用是把路面作用于车轮上的垂直反力、纵向反力和侧向反力以及反力造成的力矩传递到车架上,从而保证车辆的正常行驶。

双横臂独立悬架常常被应用在车辆的前悬架上,其运动学特性的优劣直接关系到车辆的操纵稳定性和轮胎使用寿命。

因此,在悬架的设计过程中,合理选择悬架的硬点参数,获得理想的运动学特性显得尤为重要。

本文以某企业研发的重型越野车为研究对象,针对其研发初期出现的前轮磨损严重的问题,提出以调整悬架硬点参数为主要方法进行问题分析处理,并建立整车操纵稳定性模型,验证优化结果的可行性,主要内容包括:1)以某重型越野车双横臂前悬架为研究对象,根据运动学特性要求,对悬架结构进行适当简化,并利用空间解析几何理论知识,推导车轮定位参数随车轮跳动量的变化规律。

通过分析车轮定位参数的变化量及变化趋势,确定轮胎磨损问题产生的原因。

2)基于虚拟样机技术,利用ADAMS/Insight模块,以前束角和轮距的变化量最小为试验目标,对悬架硬点位置参数进行试验设计的灵敏度分析,根据灵敏度分析结果,建立前束角和轮距变化量的二阶响应面模型,并利用归一化加权法对多目标函数进行优化设计。

3)根据优化后的悬架硬点参数,建立整车操纵稳定性模型,并根据相关汽车操纵稳定性试验国家标准进行转向盘角阶跃输入仿真试验、蛇形仿真试验、稳态回转仿真试验三种典型的操稳性试验,并根据汽车操纵稳定性评价方法对仿真结果进行分析,验证优化结果的可行性。

本次优化研究是产学研结合,以企业实际问题出发,借助理论知识,同时根据设计经验,解决实际问题。

研究与生产实践紧密结合,为工程中存在的问题提出了较为明确的解决思路,本文利用的灵敏度分析方法及响应面模型优化方法同样对悬架的优化设计有重要的指导意义。

基于模型的汽车悬架优化设计

基于模型的汽车悬架优化设计随着汽车工业的发展，对汽车悬挂系统的要求越来越高。

车辆必须能够适应各种路面条件，同时保证乘车人员的安全和舒适。

所以，汽车悬挂系统是汽车设计中重要的组成部分。

如何实现最佳的悬挂系统设计是汽车制造商和工程师关注的重点。

为了提高悬架系统性能，汽车制造商已开始使用基于模型的设计方法来优化悬架系统的设计。

基于模型的设计是在计算机上执行的一种设计方法，通常使用数值模拟软件和仿真工具，可以帮助汽车制造商以更短的时间开发出更好的悬挂系统。

在基于模型的汽车悬挂系统优化设计中，建立了一个可以模拟真实行驶情况的虚拟模型。

此模型可以通过软件控制，来模拟不同的路面条件和不同的车速驾驶环境。

而且，该模型还可以使用一些实验数据来预测车辆的悬挂系统性能。

这种方法可以帮助汽车制造商分析和评估不同悬挂系统的设计方案。

通过基于模型的汽车悬挂系统设计方法，汽车制造商可以优化悬挂系统的运动学和动力学性能。

这些参数包括：车辆的悬挂系统自然频率、车身倾斜角度、车身运动所受到的冲击力以及悬挂系统的行驶动态性能等。

在通过使用基于模型的方法，制造商能够确定一个最优的设计方案，以便产生最佳的性能。

基于模型的汽车悬架优化设计的优点之一是，可以使汽车制造商和工程师不用花费大量的时间和金钱来建立一个模拟实验室。

传统的方法需要建立专门的实验室，购买多个汽车模型来进行测试，也可能需要进行多次实验才能得到一个令人满意的测试结果。

相比之下，基于模型的设计方法可以在计算机上进行，并且可以采用多种分析技术进行模拟实验，减少了成本和时间的浪费。

此外，基于模型的设计方法还可以让我们看到汽车悬挂系统的优化方案是如何工作的。

现在，汽车悬挂系统的设计和优化通过一些前沿技术，在设计之前可以进行预测性分析。

在汽车的设计和制造过程中，可以使用多种方法来评估其性能，例如模拟实验、物理测试等等。

这些方法可以让我们更了解汽车悬挂系统是如何运作的，从而通过优化设计和改进来提高其性能并减少成本。

基于MATLAB的某越野车悬架系统参数计算与仿真分析研究

基于MATLAB的某越野车悬架系统参数计算与仿真分析研究王红钢;徐磊;周喻;陈晓
【期刊名称】《汽车零部件》
【年(卷),期】2017(000)009
【摘要】根据车辆参数进行悬架系统受力分析,得到螺旋弹簧所受压缩力;然后结合悬架系统关键参数计算公式和MATLAB/Guide模块,完成GUI界面创建和回调函数程序编写,运行得到刚度、阻尼系数和偏频等参数;最后借助Simulink建立1/2车辆五自由度动力学模型,从车辆垂直振动加速度、悬架动扰度和车轮动载荷3个方面对悬架系统进行仿真分析.引入MATLAB实现了多轴越野车悬架系统参数计算和仿真分析程序化、模块化,对提高设计效率和悬架系统性能分析具有重要意义.【总页数】4页(P33-36)
【作者】王红钢;徐磊;周喻;陈晓
【作者单位】中国汽车工程研究院股份有限公司,重庆401122;中国汽车工程研究院股份有限公司,重庆401122;重庆长安工业(集团)有限公司,重庆401120;中国汽车工程研究院股份有限公司,重庆401122
【正文语种】中文
【中图分类】TTJ81
【相关文献】
1.基于MATLAB仿真的汽车主动悬架与被动悬架的研究 [J], 阮观强;叶本刚
2.基于ADAMS/Insight的某越野车悬架仿真与优化研究 [J], 孟祥瑞;陈帅;徐凯;桑
振竹
3.多轴越野车辆油气悬架系统参数仿真 [J], 于英
4.基于模糊-PID控制策略的越野车辆主动悬架联合仿真研究 [J], 李海青;文强
5.基于MATLAB双顶置同步带正时传动系统参数计算机仿真分析 [J], 赵凡;胡珍珍;侯俊鹏;郭建华
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基于虚拟试验场技术的汽车悬架缓冲块虚拟调校

基于虚拟试验场技术的汽车悬架缓冲块虚拟调校
蔡剑;吴泽勋;车媛媛;贾宝光;李太梅;王德远
【期刊名称】《汽车工程师》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】基于虚拟试验场(VPG)技术,搭建整车动力学模型及试验场路面模型,针对某车型开展了车身疲劳耐久仿真,针对仿真中发现的车身耐久风险点多且损伤值大的问题进行分析,发现悬架缓冲块载荷过大是车身损伤偏大的直接原因,基于VPG 技术对缓冲块进行了虚拟调校,通过增大缓冲块上跳行程减少了缓冲块处于压缩极限的频次,进而降低了车身疲劳损伤。

道路耐久试验验证结果表明,优化方案增强了车身耐久性能,并提升了整车舒适性。

【总页数】6页(P37-42)
【作者】蔡剑;吴泽勋;车媛媛;贾宝光;李太梅;王德远
【作者单位】重庆睿蓝汽车研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U469.72
【相关文献】
1.基于虚拟样机技术的汽车前悬架优化
2.基于虚拟样机技术的汽车悬架转向系的研究
3.基于虚拟试验场技术的汽车平顺性仿真分析
4.基于虚拟试验场技术的汽车侧面碰撞仿真分析
5.基于虚拟试验场的后悬架疲劳分析
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第２２卷第３期２０年９６０月
长
沙
交通学ຫໍສະໝຸດ 院学报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＣＨＡＮＧＳＨＡＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳＵＮＩＶＥＲＩＳＴＹ
Ｖ０．２Ｎ．１２ｏ３Ｓｐ２０ｅ．０６
３后悬架模型的建立
某型越野车后悬架采用螺旋弹簧＋双向减振器，向机构为纵摆臂＋侧向推力杆的结构形式，导外加
摘
要：利用ＡＡ／ａ建立某越野车三杆式螺旋弹簧非独立悬架模型，ＤＭＳＣｒ对该悬架的两种
工况进行动力学仿真分析。先求出影响整车操纵稳定性的后桥轴转向角的初始值，然后利用
ＡＡＤＭＳ软件Ｉｓｈ模块，ｎｉｔｇ以轴转向角趋近于０为目标，以后悬架杆件控制点的坐标为变量进
ｄＯ嚣＋啦一＝￣）＋Ｑ（（Ｔ０
完整的约束方程：ｇ￡０（，）＝非完整约束方程：（，，００ｇ口ｔ）＝
其中：为系统动能；为系统广义坐标列阵；ｇＱ为广义力列阵；ｐ为完整约束的拉氏乘子列阵；为非完
整约束的拉氏乘子列阵。
ＭＣＡＡＳＳ．ＤＭ软件进行悬架建模、仿真、分析以及优化，可以预测和改善悬架的各种性能参数，这样就可以提高设计开发的效率、降低成本以及提高整车质量。本研究为某汽车公司的后悬架改进课题，在初始
的结构设计完成后，再用ＡＡＳＣｒＤＭ／ａ…软件对后悬架进行动力学仿真分析。后悬架为三杆式螺旋弹簧非独立悬架，并且杆件为非对称布置结构。为了保证杆件的运动协调，证后桥壳力系作用的合理，保保证螺旋弹簧、减震器、冲块、缓车架、轮等总布置要求的安装位置及满足整车平顺性和操纵稳定性要车
求，首先采用ＡＡＳＣｒＤＭ／ａ对后悬架仿真建模，然后进行动力学仿真计算。在此基础上，对该悬架杆件的控制点进行优化分析，在保证符合平顺性设计要求外，大力改善整车的操纵稳定性。
１多刚体系统动力分析软件ＡＡＳ理论ＤＭ
ＭＳ．ＤＭＣＡＡＳ利用多刚体动力学理论，采用拉格朗日乘子法建立系统运动方程Ｊ：
１建立机械系统的物理模型。）
２获取模型的运动学（）几何定位）参数，确定系统模型的运动部件和约束条件，从而建立运动学模
型。校验模型的自由度及正确性。３获得模型的动力学参数，）定义模型中部件、铰链、弹性元件及外界条件，建立动力学模型。４对动力学模型进行调整与仿真计算。）５对仿真计算结果进行后处理。）ＡＡＤＭＳ仿真模型所需的参数为：动学（运几何定位）参数、质量参数（量、质质心与转动惯量等）力、学特性参数（刚度、阻尼等特性）与外界参数。获得模型参数有多种方法：图纸查阅法、验法、实计算法、ＣＤ建模法等。而模型参数的准确性是影响模型分析准确性的主要因素，须引起人们高度重视。Ａ必
行优化设计，得到控制点的坐标值，使整车操纵稳定性得到改善。
关键词：旋弹簧；螺非独立悬架；轴转向角；优化
中图分类号：Ｕ６．３４３３文献标识码：Ａ
悬架是现代汽车上的重要总成之一，它把车架（或车身）与车轴（与车轮）或弹性地连接起来。利用
情况，需要根据经验对求解器、信号与控制进行合理设置。另外，械系统本身设计或者仿真建模不合机
理，出现物理发散，还会则需要改进模型和设计，使方程的收敛性得到保证，从而得到正确解。
收稿日期：０６— ２— ５２００２
系统自动建立方程，用两种算法进行动力学分析：对于刚性系统，采用ＧＴＦ、ＳＩＦ和ＢＦＳＩＦＤＴＦＤ３种
变阶、变步长求解程序；对于经历突变或高频系统，采用ＡＡＢＭ积分求解系统，通过积分迭代运算，最后
将分析结果输出。在对悬架系统仿真求解的过程中，由于系统运动方程的强烈非线性，有时会出现数值发散。对于此
文章编号：００— ７９２０００６０１０９７（０６）３— ０３— ５
基于虚拟仿真的某越野车后悬架杆件控制点优化设计
唐应时，方琼，周兵，方其让，黄伟
（湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，南长沙４０８）湖１０２
项目基金：９５工程 ” “８汽车先进设计制造技术科技创新平台资助
作者简介：唐应时（９６一）男，１４，湖南大学副教授．
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交通
学院学报
第２２卷
２ＡＡＳ仿真模型的参数设置ＤＭ
ＡＡＳＤＭ软件是通用机械系统仿真软件。在应用该软件分析车辆系统动力学时，分析人员必须利用该软件的部件库与布尔运算器，产生各种形状的零部件。然后，在模型的子系统之间，利用约束库、运动发生器对广义力和力矩等施加约束，建立ＡＡＳＤＭ仿真模型。其典型步骤为：