前悬架分析报告
某轻型汽车前悬架的结构优化研究
某轻型汽车前悬架的结构优化研究轻型汽车前悬架的设计和优化一直是汽车工程领域的研究热点,旨在提高汽车的安全性、舒适性和操控性。
本文以某轻型汽车为研究对象,探索其前悬架的结构优化方法。
第一部分:前悬架的结构分析某轻型汽车的前悬架采用了麦弗逊式悬架结构,是目前较为常见的前悬架形式之一。
该悬架通过弹簧减震器和防护套管实现对汽车前轮的支撑和悬挂,同时可以通过转向杆和悬挂臂实现汽车的转向和悬挂作用。
由于该悬架结构简单、成本低、可靠性强,所以被广泛应用于各种轻型汽车中。
在该悬架结构中,弹簧减震器和防护套管负责减震和支撑,防护套管又分为内壳和外壳两层结构,内壳连接车架,外壳连接悬架臂。
转向杆负责连接车架和车轮,转动时传递力量。
悬挂臂则连接弹簧减震器和车轮,起到悬挂作用。
整个悬架结构看似简单,但其中的每个部件都承担着不同的力学作用,它们的结构和材料选择对汽车的性能有着决定性的影响。
第二部分:前悬架优化的原则针对某轻型汽车的前悬架结构,优化的关键在于如何使支撑和悬挂性能达到最佳状态,在变化的道路环境中保持平稳。
在进行优化时,应考虑以下几个原则:1.提高悬架的强度和刚度,使其能够承受更大的载荷,同时保证汽车的稳定性和操纵性。
2.减小悬架的重量和大小,降低汽车的整车重量和空气阻力,提高燃油效率。
3.减小悬架的扭转刚度,使它更好地适应不同路面的振动,提高乘坐舒适性。
4.优化悬挂结构的布局和减振器的调校,使它更好地适应不同路面和车速的变化,达到最佳的悬挂效果。
5.优化车轮的销距和视距,使它更好地适应不同路况和车速,提高操纵性和行驶舒适性。
第三部分:前悬架优化的实践针对某轻型汽车的前悬架优化,可以从以下几个方面入手:1.材料的优化:选择高强度、低密度的材料,如铝合金、碳纤维等,以减轻悬架重量和提高强度、刚度。
2.结构的优化:通过有限元仿真分析,确定合适的悬挂臂、转向杆和防护套管的结构,同时考虑到车轮的销距和视距等因素。
3.减振器的优化:调整减振器的阻尼和弹性,使其更好地适应不同路面和车速的变化,提高乘坐舒适性和悬挂效果。
悬架构造实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解汽车悬架系统的基本组成和结构。
2. 掌握不同类型悬架系统的构造特点。
3. 分析悬架系统在汽车行驶中的作用。
二、实验原理汽车悬架系统是连接车架与车轮的部件,其主要功能是将路面传递给车轮的载荷和反作用力传递到车架上,以保证汽车的平稳行驶。
悬架系统由弹性元件、减振器和导向机构三部分组成。
三、实验内容1. 扭杆梁式悬架系统2. 麦弗逊式独立悬架系统3. 电子控制主动式油气弹簧悬架系统四、实验步骤1. 观察扭杆梁式悬架系统(1)观察悬架系统的整体结构,了解其组成。
(2)观察扭杆梁的形状和材料,了解其作用。
(3)观察减振器和弹簧的安装位置和结构,了解其作用。
2. 观察麦弗逊式独立悬架系统(1)观察悬架系统的整体结构,了解其组成。
(2)观察滑动立柱和横摆臂的形状和材料,了解其作用。
(3)观察减振器和弹簧的安装位置和结构,了解其作用。
3. 观察电子控制主动式油气弹簧悬架系统(1)观察悬架系统的整体结构,了解其组成。
(2)观察油气弹簧的结构和材料,了解其作用。
(3)观察传感器、电控单元和电磁阀的安装位置和作用。
五、实验结果与分析1. 扭杆梁式悬架系统扭杆梁式悬架系统通过扭杆梁来平衡左右车轮的上下跳动,以减小车辆的摇晃,保持车辆的平稳。
在实验中,我们观察到扭杆梁的形状和材料,以及减振器和弹簧的安装位置和结构,从而了解了扭杆梁式悬架系统的构造特点。
2. 麦弗逊式独立悬架系统麦弗逊式独立悬架系统由滑动立柱和横摆臂组成,具有较好的操控性和稳定性。
在实验中,我们观察到滑动立柱和横摆臂的形状和材料,以及减振器和弹簧的安装位置和结构,从而了解了麦弗逊式独立悬架系统的构造特点。
3. 电子控制主动式油气弹簧悬架系统电子控制主动式油气弹簧悬架系统由油气弹簧、传感器、电控单元和电磁阀等组成,可以实现悬架刚度和阻尼的调节。
在实验中,我们观察到油气弹簧的结构和材料,以及传感器、电控单元和电磁阀的安装位置和作用,从而了解了电子控制主动式油气弹簧悬架系统的构造特点。
悬架设计开题报告
悬架设计开题报告1. 引言悬架系统是汽车重要的组成部分之一,它对于提高车辆的稳定性、操控性以及乘坐舒适性都起着至关重要的作用。
正确设计悬架系统可以使车辆在各种路况下保持稳定,并提供良好的减震效果。
本文将以悬架设计为主题,进行详细的分析和研究。
首先介绍悬架系统的工作原理和相关理论知识,然后结合数学模型进行仿真和优化设计。
最后,通过实验验证和性能测试评估悬架系统的性能。
2. 悬架系统概述悬架系统是连接车身和车轮之间的重要组成部分,主要由弹簧、减振器和控制装置组成。
它的设计目标是在保持车辆稳定的前提下,提供最佳的悬架行程和减震效果。
悬架系统有多种类型,如独立悬架、扭力悬架和多连杆悬架等。
每种类型的悬架都有各自的优点和适用场景。
3. 悬架系统工作原理悬架系统的工作原理是利用弹簧的弹性和减振器的阻尼来吸收道路面的不平和震动,防止车辆颠簸。
弹簧起到支撑重量和减震的作用,而减振器则控制弹簧的反弹和抑制车身的剧烈晃动。
悬架系统还可以通过控制装置来调整悬架的刚度和阻尼,以适应不同的路况和驾驶要求。
4. 悬架系统设计的数学模型为了更好地理解和优化悬架系统的设计,我们需要建立相应的数学模型。
悬架系统的数学模型可以基于物理原理和运动学方程进行建模。
其中,悬架系统的动力学方程可以利用牛顿定律和胡克定律进行描述。
通过数学模型,我们可以分析悬架系统的性能和行为。
5. 悬架系统的仿真和优化设计在实际设计中,我们可以利用计算机仿真来模拟悬架系统的工作情况,并进行优化设计。
通过仿真,我们可以评估悬架系统在不同路况下的响应,并调整设计参数以满足特定的性能要求。
优化设计可以基于仿真结果和经验法则进行,以提高悬架系统的性能和效率。
6. 悬架系统的实验验证和性能测试为了验证悬架系统的设计和仿真结果,我们需要进行实验和性能测试。
实验可以通过搭建悬架系统的物理模型来进行,然后进行各种测试,如车身动态响应测试、减震性能测试和悬架刚度测试等。
通过实验和测试,我们可以验证悬架系统的设计是否满足要求,并对悬架系统进行进一步改进。
悬架问题分析报告
悬架问题分析报告悬架作为汽车重要的组成部分之一,对于提升驾驶稳定性、乘坐舒适性以及行驶安全性具有重要作用。
然而,在汽车使用过程中,悬架问题经常会出现。
本篇报告主要对悬架问题进行分析和探讨。
首先,我们要理解悬架的工作原理。
悬架是通过悬挂系统将汽车车体与车轮连接起来的机构。
它主要通过减震器、弹簧、横拉杆和挂接件等组成,能够使车轮与地面始终保持接触,并且减缓路面不平带来的冲击力。
然而,在悬架的正常使用过程中仍然会出现一些问题。
首要问题是悬架的磨损与老化。
长时间使用或者不当使用会导致悬架零部件磨损,减震器的减震效果减弱,弹簧变形或断裂。
这些问题都会导致悬架系统的工作不正常,从而影响到驾驶的安全性和舒适性。
其次,悬架调整不当也是悬架问题的常见原因之一。
悬架需要定期维护和调整以保持其最佳工作状态,包括弹簧的预压力、减震器的阻尼力和悬架的高度等。
如果调整不当,会导致悬架过于松弛或者过于僵硬,使得车辆行驶时出现颠簸、漂移等问题。
再者,不合适的行驶环境也会对悬架产生影响。
恶劣的路况、不平整的路面以及过分悬崖峭壁等对悬架的工作都会造成一定的冲击。
这些外部因素会增加悬架系统的负担,甚至导致悬架组件的损坏。
最后,不正确的保养方法也是悬架产生问题的原因之一。
不定期的保养和缺乏对悬架的关注会加速悬架零部件的磨损和老化,进而导致悬架出现故障。
综上所述,悬架问题的产生是多种原因共同作用的结果。
通过定期的检查和维护,以及正确的行驶方式和保养方法,我们可以有效预防和避免悬架问题的发生。
只有保持悬架系统的良好状态,我们才能够提升驾驶的安全性和行驶的舒适性。
因此,及时解决悬架问题,对于保证汽车的正常运行和提高驾驶体验具有重要意义。
悬架问题分析报告
悬架问题分析报告悬架是汽车的重要组成部分,它对汽车的行驶稳定性和悬挂系统的可靠性起着重要作用。
为了保障汽车的正常行驶和减少事故的发生,悬架问题的及时发现和解决至关重要。
因此,本报告将对一些常见的悬架问题进行分析和总结。
首先,我们将着眼于悬架问题的原因。
悬架的主要功能是保证汽车在不平整路面上行驶时的稳定性和舒适性。
然而,长时间行驶、路况恶劣以及缺乏定期保养等因素都可能导致悬架故障。
其中,最常见的问题是悬架弹簧断裂、减震器失效、悬架部件磨损等。
这些问题会导致汽车在行驶时出现颠簸感、行驶不稳定以及悬架部件的松动等现象。
接下来,我们将探讨悬架问题对汽车性能的影响。
悬架问题的存在会对汽车的操控性、行驶稳定性和乘坐舒适性产生负面影响。
例如,悬架弹簧断裂会导致车身高度下降,增加油耗并降低通过障碍物的能力。
减震器失效会导致车辆悬挂部件频繁碰撞,进而影响车辆的平稳行驶。
悬架部件的磨损不仅会降低车辆的稳定性,还会增加零部件间的摩擦和磨损,进而导致更严重的故障。
最后,我们需要就如何发现和解决悬架问题提出一些建议。
定期车辆保养和检查是防止悬架问题的最好方法之一。
及时检修、更换磨损部件,以及保持悬架部件的润滑和紧固都能有效地减少悬架问题的发生。
另外,驾驶员在驾车过程中应留意车辆的颠簸感和不稳定现象,一旦发现问题应及时前往专业维修站进行检查和维修。
综上所述,悬架问题对于汽车的安全和正常行驶至关重要。
通过定期保养、检查和维修,可以有效地避免悬架问题的发生,并最大程度地保障汽车的行驶稳定性和乘坐舒适性。
同时,驾驶员对车辆的观察和及时发现悬架问题的能力也起着重要作用。
只有通过综合的策略和措施,才能更好地解决悬架问题,确保汽车的安全行驶和乘坐体验。
悬架碰撞分析报告
悬架碰撞分析报告1. 引言悬架系统是汽车中一个至关重要的部件,它连接车身和车轮,承担着支撑、减震和操控等多种功能。
在日常驾驶中,悬架系统和其它部件一样,可能会发生碰撞或撞击,导致悬架结构变形甚至破损。
本报告将对悬架碰撞事件进行分析,以便了解悬架碰撞对车辆性能和行驶安全带来的影响。
2. 悬架碰撞类型和原因悬架碰撞事件可以分为两种类型:前部碰撞和侧面碰撞。
前部碰撞通常发生在驾驶员发生刹车时,当车辆前部和障碍物发生碰撞。
侧面碰撞则是指车辆的侧面与其它车辆或障碍物发生碰撞。
造成悬架碰撞的原因可能有多种,其中包括以下几点:驾驶员操作失误、道路条件不良、其他车辆失控等。
3. 悬架碰撞对车辆的影响悬架碰撞事件可能对车辆的性能和行驶安全产生重大影响。
首先,悬架结构的变形会导致车辆的减振能力降低,从而影响驾驶的舒适性和稳定性。
其次,悬架碰撞还可能导致车轮的错位,造成车辆的行驶姿态不稳,影响操控性能。
最重要的是,悬架碰撞可能会损坏车辆的安全结构,导致安全气囊无法正常弹出,无法有效保护驾驶员和乘客的安全。
4. 悬架碰撞的检测方法悬架碰撞检测是一项重要的任务,可以帮助判断悬架系统是否受到了损坏。
目前常用的悬架碰撞检测方法包括:•目测检查:通过观察车辆悬架系统的外观是否有明显变形或破损来判断是否受到碰撞影响。
•悬架系统测量:使用专业的悬架结构测量设备,例如三维测量仪,对悬架系统进行精确测量,并与正常数值进行对比。
•悬架碰撞检测仪器:使用具备碰撞检测功能的仪器,通过对悬架系统施加外力,检测其回弹变形情况。
5. 悬架碰撞检测的重要性悬架碰撞检测对车辆维修和行驶安全具有重要意义。
通过及时发现和修复悬架系统的碰撞损坏,可以确保车辆的正常行驶并提高驾驶舒适性和安全性。
6. 结论悬架碰撞是一种常见的车辆事故,对车辆性能和安全造成不可忽视的影响。
通过合适的检测方法,可以及时发现和修复悬架系统的碰撞损坏,确保车辆的正常运行和驾驶安全。
因此,在悬架碰撞事件发生后,及时进行检测和维修是至关重要的。
《2024年某型汽车前悬架控制臂的结构分析与优化》范文
《某型汽车前悬架控制臂的结构分析与优化》篇一一、引言汽车作为现代交通工具的重要组成部分,其性能和舒适度在很大程度上取决于其悬挂系统。
前悬架控制臂作为悬挂系统的重要部分,对汽车的操控稳定性、乘坐舒适性以及轮胎的磨损等有着直接的影响。
本文将对某型汽车前悬架控制臂的结构进行详细分析,并探讨其优化方法。
二、某型汽车前悬架控制臂的结构分析某型汽车的前悬架控制臂主要由以下几个部分组成:轴承座、连接杆、控制臂主体以及固定点。
其中,轴承座负责支撑车轮,连接杆将控制臂与转向系统相连,控制臂主体则负责传递力和扭矩,而固定点则是控制臂与车架的连接处。
在结构上,该型汽车的前悬架控制臂采用了高强度钢材制造,以保证其足够的强度和刚度。
同时,其设计考虑了轻量化、耐久性和制造工艺等因素。
此外,该控制臂还具有较好的抗冲击性能和抗疲劳性能,能够满足汽车在各种路况下的使用需求。
三、前悬架控制臂的优化方法虽然某型汽车的前悬架控制臂在结构和性能上已经相当优秀,但仍存在一些可优化的空间。
下面我们将从材料、结构和制造工艺三个方面进行探讨。
1. 材料优化首先,可以考虑采用更高级别的材料来提高前悬架控制臂的性能。
例如,采用轻质合金或复合材料来替代部分高强度钢材,以实现轻量化的同时保持足够的强度和刚度。
此外,采用耐磨、耐腐蚀的材料也可以提高控制臂的耐久性。
2. 结构优化在结构上,可以通过优化控制臂的几何形状和尺寸来提高其性能。
例如,通过优化轴承座和连接杆的布局,可以改善车轮的支撑和转向性能。
同时,通过优化控制臂主体的结构,可以更好地传递力和扭矩,提高汽车的操控稳定性和乘坐舒适性。
此外,针对某些特定路况或使用需求,还可以对控制臂进行定制化设计。
例如,针对经常行驶在颠簸路面的汽车,可以加强控制臂的抗冲击性能;针对需要高速行驶的汽车,可以优化其频率响应特性,以减小车身的振动。
3. 制造工艺优化在制造工艺方面,可以通过引入先进的加工技术和设备来提高前悬架控制臂的制造精度和效率。
K01H-PD-PK-023前、后悬架跳动分析报告
目录1.分析目的 (2)2.分析软件 (2)3.前悬架跳动分析 (2)3.1 前悬总成数学模型(空载状态) (2)3.2 前悬系统零部件数学模型(空载状态) (3)4.前悬运动分析过程 (5)4.1 运动副的施加 (5)4.2 施加运动驱动 (6)4.3 前悬的运动仿真 (6)4.4 前轮中心在各载荷状态下的位置 (6)5.前悬运动分析结果 (7)5.1前悬架零部件在车轮跳动过程中关键部位间隙状况 (7)5.2 车轮转动过程中关键部位的间隙状况 (9)5.3 前悬架关键硬点在车轮跳动及转动时的坐标 (10)5.4 车轮跳动过程中前轮定位参数的变化 (11)5.5 空载状态下内外轮转角关系 (15)6.后悬架跳动分析 (15)6.1 后悬架总成数学模型(空载状态) (15)6.2 后悬架零部件数学模型(空载状态) (16)7.后悬架运动分析过程 (17)7.1 运动副的施加 (17)7.2 施加运动驱动 (17)7.3后悬的运动仿真 (18)7.4左后轮中心在各载荷状态的位置 (18)8.后悬运动分析结果 (18)8.1 车轮跳动过程中后悬架零部件关键部位间隙状况 (18)8.2 车轮跳动过程中,后减振器行程变化 (21)8.3 车轮跳动过程中,传动轴滑移量 (21)8.4 后悬架及传动轴的设计硬点在各状态下的坐标 (23)9.创建车轮包络文件 (23)1.分析目的1 悬架部件在车轮从下极限位置运动到上极限位置时,关键部位间隙状况;2 前悬的设计硬点在车辆空各载荷状态下的坐标;3 悬架跳动过程中的车轮定位参数变化,及前后减振器行程变化;4 建立前、后轮包络,为车轮跳动图做准备。
2.分析软件CATIA V5R17的DMU模块。
3.前悬架跳动分析3.1 前悬总成数学模型(空载状态)前减震器总成转向器总成副车架总成下摆臂总成前轮胎与制动器总成加强杆与承座总成3.2 前悬系统零部件数学模型(空载状态) 3.2.1 左下摆臂(左右对称)3.2.2 左前车轮(左右对称)与前副车架铰接点:x=219.8 y=-290.2 z=-1.2 与左转向节铰接点:x=288.5 y=-586.3 z=-102.3车轮中心: x=295.8 y=-648.2 z=-15.73.2.3 左前转向节总成(左右对称)3.2.4 左前减振器总成(左右对称)与转向拉杆铰接点:x=173.4y=-610.7z=-28.7与下摆臂铰接点:x=288.5y=-586.3z=-102.3与前减振器安装部位与车身铰接点:x=323.0y=-492.1z=526.9主销轴线与制动器的安装部位3.2.5 前横向稳定杆与稳定杆连接杆铰接点(左右对称):x=327.5 y=-427.4 z=56.3与稳定杆固定支架安装点(左右对称):x=426.3 y=-346.6 z=73.13.2.6 转向器总成转向拉杆断开点(左右对称):x=-144.3 y=-260.5 z=75.24.前悬运动分析过程4.1 运动副的施加根据麦弗逊式悬架系统的特点,在前悬的活动铰接点上给前悬各总成施加运动副,运动副要符合悬架系统的结构特点,保证运动过程符合实际前悬系统的运动形式。
汽车前悬架力学计算建模及仿真分析报告
图 2-1 上摆臂
图 2-2 下摆臂
图 2-3 转向节
图 2-4 扭杆
图 2-5 上拉杆
图 2-6 下拉杆
根据前悬架的总装配图纸,在 PRO/E 中进行装配,并生成爆炸图如图 2-7、2-8 所示。
图 2-7 悬架总装配图
图 2-8 前悬架爆炸图 1-前梁焊接总成,2-扭杆弹簧,3-上摆臂,4-下摆臂,5-减震器总成,6-上
ω2 ----------------------为主销内倾角,由图纸尺寸可得为 6.5 度
ω1,ω3 --------------------为下、上摆臂角
a ----------------------为车轮接地点至上摆臂球头 A 中心的水平距离 h2 ----------------------为上摆臂球头 A 至地面高度 Fz ,Fy------------------分别为单个车轮的垂直,横向载荷
F2z * l 3 * cos ω3 − F2 y * l 3 *sin ω3 = m ------------------------- (1-4)
式中
l 2 ----------------------为主销长度,由图纸尺寸可得约为 264mm
l 3 ----------------------为上摆臂长度,由图纸尺寸可得为 270mm
F2y = F1 * cosω1 − Fy = −4.66 *cos 9.8550 = −4.59KN
F2z = Fz + F1 *sin ω1 = 12.25 − 4.66*sin 9.8550 = 11.45KN
式中 取 Fy=0 ( 静载时没有横向力)
ω1
=
arctan
78 449
≈
前悬架拆装实训总结报告
一、实训背景随着汽车工业的不断发展,汽车悬架系统的维修和保养变得越来越重要。
为了提高汽车维修人员的专业技能,本实训课程以某型号汽车的前悬架系统为研究对象,对前悬架的拆装进行了系统的学习和实践。
二、实训目的1. 掌握前悬架系统的结构组成和工作原理;2. 熟悉前悬架拆装的操作步骤和注意事项;3. 培养动手操作能力,提高实际维修技能;4. 增强安全意识,确保拆装过程中的安全。
三、实训内容1. 前悬架系统结构组成及工作原理(1)前悬架系统主要由减震器、弹簧、稳定杆、控制臂、转向节等部件组成。
(2)前悬架系统的工作原理:通过减震器和弹簧的弹性变形,吸收路面冲击,保证车辆的平稳行驶;通过稳定杆的连接,减少车身侧倾,提高车辆的操控性能。
2. 前悬架拆装步骤(1)拆下车轮装饰外罩;(2)在车轮着地的情况下,拆下轮毂与传动轴的紧固螺母,拆下车轮;(3)拆下制动钳,取下制动盘;(4)拆掉减震器支柱外壳与轮毂的紧固螺栓;(5)用拉力器从减震器支柱外壳上压出横拉杆接头;(6)从下摆臂下方拆下稳定杆和传动轴与轮毂上螺母;(7)向下揿压前悬架摆臂,从车轮轴承内拉出传动轴;(8)取下盖子,顶住减震器支柱下部,用专用工具固定滑柱,拆下减震器上的螺母;(9)分解带弹簧的减震器总成,压紧弹簧,用板手和专用工具槽螺母和螺母盖;(10)取下弹簧;(11)在台钳上夹住转向节臂,拆下减震器固定螺母,抽出前减震器;(12)压出轮毂轴承;(13)拆下制动盘,卸掉挡泥板,压出轮毂,从支柱外壳中取下挡圈,向挡圈方向压出轮毂轴承,用拉力器拉出轴承内座圈。
3. 拆装注意事项(1)操作前,应仔细阅读相关资料,了解前悬架系统的结构和工作原理;(2)拆装过程中,注意保护零件,避免损坏;(3)使用专用工具,确保拆装过程顺利进行;(4)注意安全,避免触电、烫伤等意外事故。
四、实训总结1. 通过本次实训,我们掌握了前悬架系统的结构组成和工作原理,了解了前悬架拆装的步骤和注意事项;2. 实训过程中,我们培养了动手操作能力,提高了实际维修技能;3. 在拆装过程中,我们增强了安全意识,学会了如何避免意外事故的发生。
麦弗逊式前悬架下摆臂结构CAE分析的开题报告
麦弗逊式前悬架下摆臂结构CAE分析的开题报告一、选题背景摩托车作为一种常见的车辆,其前悬架是承载前轮并支撑整个车身的关键部件。
麦弗逊式前悬架是常用的一种结构,其下摆臂作为悬架的关键组成部分,对摩托车的行驶稳定性和操控性有着重要的影响。
因此,对麦弗逊式前悬架下摆臂结构进行CAE分析,能够为摩托车设计和制造提供重要的参考和指导。
二、选题意义1.提高摩托车行驶稳定性和操控性通过CAE分析麦弗逊式前悬架下摆臂结构,可以确定其在不同路面和行驶条件下的受力情况,对下摆臂的优化设计,可以提高摩托车的行驶稳定性和操控性。
2.优化摩托车结构设计通过对麦弗逊式前悬架下摆臂结构进行CAE分析,可以快速得到不同结构参数下的受力情况和变形情况,为摩托车的结构设计提供科学的参考和指导,避免了设计问题带来的安全隐患。
3.提高摩托车制造效率和质量通过对下摆臂进行CAE分析,可以事先检测出潜在的结构问题,并在制造过程中进行检测和调整,以提高制造质量和效率。
三、研究内容1.分析麦弗逊式前悬架下摆臂的受力情况通过数值模拟分析,确定麦弗逊式前悬架下摆臂在不同路面和行驶情况下的受力情况。
2.优化下摆臂结构设计通过对下摆臂结构参数进行优化,优化下摆臂的受力分布和变形情况,从而提高摩托车的行驶稳定性和操控性。
3.检测和调整制造过程中的结构问题通过CAE分析,检测和调整制造过程中可能出现的下摆臂结构问题,以提高制造质量和效率。
四、研究方案1.建立下摆臂的CAD模型2.进行下摆臂的有限元建模3.进行数值模拟分析,得到下摆臂的受力情况和变形情况4.优化下摆臂结构参数,提高摩托车的行驶稳定性和操控性5.检测和调整制造过程中的下摆臂结构问题,提高制造质量和效率五、研究预期成果通过CAE分析麦弗逊式前悬架下摆臂结构,确定其在不同路面和行驶条件下的受力情况和变形情况,优化下摆臂结构设计,以提高摩托车的行驶稳定性和操控性。
同时,通过检测和调整制造过程中可能出现的下摆臂结构问题,提高制造质量和效率。
悬架性能实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景随着我国汽车工业的快速发展,汽车悬架系统作为汽车底盘的重要组成部分,其性能直接影响着车辆的乘坐舒适性、行驶安全性以及操控稳定性。
为了提高汽车悬架系统的性能,本研究对某型汽车悬架系统进行了性能实验,以期为悬架系统的优化设计提供理论依据。
二、实验目的1. 了解汽车悬架系统的基本原理和结构;2. 评估悬架系统的各项性能指标;3. 为悬架系统的优化设计提供理论依据。
三、实验方法1. 实验设备:汽车悬架系统、测力传感器、加速度传感器、计算机等;2. 实验步骤:(1)搭建实验平台,安装好汽车悬架系统;(2)对悬架系统进行标定,确保各传感器正常工作;(3)按照实验方案进行实验,记录实验数据;(4)对实验数据进行处理和分析。
四、实验结果与分析1. 悬架刚度实验(1)实验数据:通过对悬架系统施加不同频率的正弦载荷,记录悬架系统的振动响应,得到悬架刚度随频率的变化曲线。
(2)分析:从实验数据可以看出,悬架刚度随着频率的增加而逐渐减小,说明悬架系统具有较好的高频阻尼性能。
2. 悬架阻尼实验(1)实验数据:通过改变阻尼比,记录悬架系统的振动响应,得到悬架阻尼系数随阻尼比的变化曲线。
(2)分析:从实验数据可以看出,随着阻尼比的增大,悬架系统的阻尼系数逐渐增大,说明悬架系统具有较好的阻尼性能。
3. 悬架振动实验(1)实验数据:对悬架系统施加不同频率的正弦载荷,记录悬架系统的振动响应,得到悬架振动响应随频率的变化曲线。
(2)分析:从实验数据可以看出,悬架振动响应随着频率的增加而逐渐减小,说明悬架系统具有较好的高频振动抑制性能。
4. 悬架性能综合评价根据实验结果,对悬架系统进行综合评价,主要包括以下几个方面:(1)悬架刚度:悬架刚度应适中,以保证车辆在行驶过程中的稳定性和舒适性;(2)悬架阻尼:悬架阻尼应适中,以保证车辆在行驶过程中的平稳性和操控性;(3)悬架振动:悬架振动应较小,以保证车辆在行驶过程中的舒适性。
某车型前悬架强度分析
某车型前悬架强度分析作者:李志义唐尹静来源:《中国科技博览》2019年第07期[摘要]前悬架是汽车底盘中的重要组成部分,直接影响到整车的操稳性、平顺性以及NVH等性能。
所以,从部件的受力方式及结构的角度考虑,本次分析主要考前悬架在颠簸、制动、加速和转向工况下的应力分布。
转向节在悬架总成中,其不仅作为悬架中各控制臂的连接部件,而且也是制动钳总成的安装基体。
因此本此分析选取车辆日常行驶的前进制动和倒车制动两种工况进行安装点的强度校核。
[关键词]前悬架;强度分析中图分类号:TU471 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)07-0357-011项目概述依据某车型项目计划,文章针对某车型前悬架进行强度分析,根据分析结果提出优化建议和方案,为设计提供参考。
2模型建立根据输入的前悬架总成及转向节数据,建立某车型前悬架总成及转向节强度分析有限元模型,有限元模型如图1与图2所示。
3分析结果3.1分析结果及优化建议基于有关部门提供的第二版前悬架及转向节数据,经分析除副车架下板外,某车型前悬架及转向节均满足强度要求。
3月10日副车架下板在制动工况下最大应力为214MPa,不能满足强度要求。
针对上述问题,建议将副车架上板增加两段焊道,并在后悬置安装点左侧与定位孔之间增加翻边结构,翻边尺寸与后悬置安装点右侧翻边一致。
3.2第三版前悬架及转向节分析结果3.2.1数据分析对比此版数据相对上一版数据主要变化点如下:(1)副车架上下板后侧取消两段焊道,改为点焊;(2)发动机后悬置下加强板后侧消去部分材料,且焊接方式改为段焊;(3)副车架上板前侧与副车架下板搭接位置增加翻边结构;(4)副车架下板中加强板结构变更,板厚由2.0mm调整为3.0mm;(5)副车架左右安装座-Z向下移30mm;3.2.2分析结果基于有关部门及研究院提供的第三版前悬架及转向节数据,经分析除副车架下板外,某车型前悬架及转向节均满足强度要求。
悬架实验报告
悬架实验报告悬架实验报告悬架是汽车的重要组成部分,它直接影响着车辆的操控性、舒适性以及安全性。
为了深入了解悬架的性能和特点,我们进行了一系列的悬架实验。
本报告将详细介绍实验过程、结果以及分析。
一、实验目的我们的实验目的是通过测试不同类型的悬架系统,比较它们在不同路况下的表现,以及对车辆的影响。
通过实验结果,我们可以了解悬架系统对车辆的稳定性、操控性以及乘坐舒适性的影响。
二、实验装置我们使用了一辆标准轿车作为实验对象,并安装了不同类型的悬架系统。
实验中使用的悬架系统包括:独立悬架、扭力梁悬架以及多连杆悬架。
我们还使用了专业的测试设备,包括悬架位移传感器、加速度计以及悬架力传感器。
三、实验过程1. 静态测试:我们首先对车辆进行了静态测试,通过测量悬架系统的压缩和释放过程中的位移来评估其刚度和回弹特性。
结果显示,独立悬架在压缩和释放过程中表现出较好的回弹特性,而多连杆悬架则表现出较高的刚度。
2. 动态测试:接下来,我们进行了动态测试,包括在不同路况下的行驶测试和悬架系统对车辆操控性的影响测试。
在不同路况下的行驶测试中,我们发现扭力梁悬架在平坦路面上表现出较好的稳定性,而独立悬架在颠簸路面上表现较好。
在悬架系统对车辆操控性的影响测试中,我们发现多连杆悬架具有更好的悬架刚度和操控性能。
四、实验结果分析通过实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 不同类型的悬架系统在不同路况下表现出不同的特点和优势。
独立悬架适合用于颠簸路面,能够提供更好的乘坐舒适性;而扭力梁悬架在平坦路面上表现出较好的稳定性,适合用于高速行驶。
2. 多连杆悬架具有较高的刚度和操控性能,适合用于需要更好悬架响应和操控稳定性的场景,如赛车等。
3. 悬架系统的调整和优化对车辆的性能有着重要影响。
通过调整悬架系统的参数,可以改善车辆的操控性、稳定性以及乘坐舒适性。
五、结论悬架是汽车重要的组成部分,对车辆的操控性、舒适性以及安全性起着重要的作用。
比亚迪悬架研究报告
比亚迪悬架研究报告比亚迪悬架研究报告悬架是指支撑汽车车身的重要部件,它直接影响到车辆的操控性、乘坐舒适性和安全性。
本文将对比亚迪悬架进行研究和分析。
比亚迪作为中国知名汽车制造商,悬架技术一直是其发展的重点之一。
根据对比亚迪车型的调查和分析,比亚迪在悬架技术方面取得了较大的突破和创新,以下是主要的研究发现:第一,比亚迪采用了独特的悬架结构设计。
比亚迪车型使用的悬架结构主要有麦弗逊式悬架和多连杆式悬架两种。
麦弗逊式悬架结构简单实用,成本低廉,适用于经济型车型。
多连杆式悬架结构复杂,但能够更好地提升车辆的操控性能和乘坐舒适性,适用于高端车型。
比亚迪将悬架结构与车型定位相匹配,以满足不同消费群体的需求。
第二,比亚迪注重悬架的研发和创新。
比亚迪在悬架技术方面进行了持续的研究和创新,推出了一系列新型悬架系统。
例如,比亚迪在电动汽车领域率先推出了电动悬架系统,有效提升了车辆在动力输出、悬挂调校等方面的性能,减少了动力损失,提升了节能环保性。
此外,比亚迪还在悬架减震器上进行了创新,研发了自适应减震器,通过感应和调整悬架的阻尼力,以适应不同路况和驾驶风格,提供更好的行驶舒适性和操控性。
第三,比亚迪重视悬架性能的平衡。
在悬架调校方面,比亚迪注重平衡车辆的操控性能和乘坐舒适性,以提供更好的驾驶体验。
通过调整悬架刚度、减震器的阻尼力、车身高度等参数,达到悬架性能的平衡。
此外,比亚迪还注重车辆的静音处理,在悬架系统中加入了降噪材料和隔音设计,有效减少车内噪音,提升了驾乘的舒适性。
总体而言,比亚迪在悬架技术方面具有一定的研究和创新能力,通过独特的悬架结构设计、悬架系统的创新和平衡性能的调校,提升了比亚迪车型的操控性能、乘坐舒适性和安全性。
然而,仍有改进空间,例如在电动汽车领域继续深化电动悬架系统应用以更好地适应新能源汽车的特点和需求。
综上所述,比亚迪悬架在设计、研发和性能调校方面取得了一定的成绩,并且具备进一步提升的潜力。
汽车悬架开题报告
汽车悬架开题报告汽车悬架开题报告悬架系统是汽车中的重要组成部分,它对汽车的操控性、乘坐舒适性和行驶稳定性有着重要影响。
本文将对汽车悬架系统的结构、工作原理以及不同类型的悬架系统进行探讨,并分析其对汽车性能的影响。
一、悬架系统的结构和功能悬架系统由几个关键组成部分组成,包括弹簧、阻尼器、悬挂臂和悬挂支架等。
弹簧主要起到支撑和缓冲的作用,能够吸收道路不平坦带来的冲击力。
阻尼器则用于控制弹簧的回弹速度,保持车身的稳定性。
悬挂臂和悬挂支架则起到连接车身和车轮的作用,使车轮能够在不同路况下保持接触。
悬架系统的主要功能包括提供稳定的悬挂支撑、吸收道路冲击、保持车身平衡和提供良好的操控性。
一个好的悬架系统能够使车辆在高速行驶时保持稳定,提供良好的操控感受,并且能够减少驾驶者和乘客的颠簸感,提供舒适的乘坐体验。
二、不同类型的悬架系统目前市场上常见的悬架系统包括独立悬架、非独立悬架和空气悬架等。
独立悬架是指每个车轮都有独立的悬挂系统,能够独立地适应路面的不平坦。
非独立悬架则是指两个车轮之间共享一个悬挂系统,通常用于轻型车辆。
空气悬架则是利用气压来调节悬架的硬度和高度,能够根据需要进行调整。
不同类型的悬架系统具有不同的优缺点。
独立悬架能够提供更好的操控性和乘坐舒适性,但成本较高。
非独立悬架则相对简单和经济,适用于一些轻型车辆。
空气悬架则能够根据需要进行调整,提供更好的驾驶体验,但维护成本较高。
三、悬架系统对汽车性能的影响悬架系统对汽车的性能有着重要的影响。
首先,一个好的悬架系统能够提供良好的操控性,使驾驶者能够更好地控制车辆。
其次,悬架系统能够减少车辆在行驶过程中的颠簸感,提供更舒适的乘坐体验。
此外,悬架系统还能够保持车身的平衡,提高车辆的稳定性,减少侧倾和翻滚的风险。
悬架系统的性能还与汽车的行驶环境有关。
在不同的路况下,悬架系统需要具备不同的特性,以适应不同的道路状况。
例如,在高速公路上,悬架系统需要提供较好的稳定性和操控性;而在崎岖的山路上,悬架系统则需要具备较好的通过性和减震能力。
汽车前悬实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解汽车前悬的结构和作用;2. 通过实验验证前悬对汽车操控性能的影响;3. 掌握前悬调整方法,提高汽车驾驶安全性。
二、实验原理汽车前悬(也称为前悬挂系统)是连接车身和前轮的重要部件,其主要作用是承受车辆在行驶过程中的各种载荷,确保车轮与地面保持良好的接触,以保证汽车的稳定性和操控性。
前悬系统主要包括悬挂弹簧、减震器、稳定杆等组件。
三、实验设备1. 汽车一辆;2. 举升器;3. 水平仪;4. 前悬调整工具;5. 计量器;6. 摄像头(用于拍摄实验过程)。
四、实验步骤1. 实验准备:将汽车停放在平坦、宽敞的场地,确保车辆停放稳定。
关闭发动机,拉紧手刹,确保安全。
2. 检查前悬状态:使用举升器将车辆抬起,观察前悬的弹簧、减震器、稳定杆等组件是否有损坏、磨损或变形等情况。
3. 测量前悬参数:使用水平仪和计量器测量前悬的高度、角度等参数,记录数据。
4. 调整前悬参数:根据实验需求,调整前悬的高度、角度等参数。
调整过程中,注意观察车轮与地面的接触情况,确保调整后的前悬状态符合要求。
5. 实验验证:在调整后的前悬状态下,进行实验验证。
通过模拟实际驾驶场景,观察汽车的操控性能和稳定性。
6. 数据记录:记录实验过程中汽车行驶的稳定性、操控性能等数据。
7. 实验总结:根据实验结果,分析前悬调整对汽车性能的影响,总结实验经验。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示,调整前悬参数后,汽车的操控性能和稳定性得到了明显提高。
2. 当前悬高度降低时,汽车在高速行驶时更加稳定,转向更加灵活。
但过度降低前悬高度会导致悬挂系统负荷增加,减震器磨损加剧。
3. 当前悬角度调整至合适范围时,汽车在转弯、过弯等操作中表现出良好的稳定性。
但过度调整前悬角度会影响车辆的直线行驶性能。
4. 实验结果表明,前悬调整对汽车性能有显著影响,合理的调整可以提升驾驶体验和安全性。
六、实验结论1. 汽车前悬对汽车的操控性能和稳定性具有重要影响。
前悬架制动工况分析
汽车板簧悬架制动工况分析(4)前簧在最强制动时的强度校核:(纵扭校核)设计前钢板弹簧时,还必须校核强制动时的强度,以免根部纵扭塑变或卷耳损坏。
这对重心较高、轴距较短的汽车,以及长度较短的前簧更为突出。
①、工况的确定:我国载重汽车的制动系统习惯采用较低同步附着系数,也就是说,在好路面上,都是后轮先抱死。
我们从试验结果知道,制动拖印后,轮胎对地面的附着系数约下降20%。
从这点出发,我们都按后轮附着系数下降20%来计算。
都是把后轮制动力按0.8ф计算,对于前轮,存在三种情况:a. 前轮压印,未抱死,附着系数全部利用,(最强制动状态)d G T 11⋅=φ。
b. 前轮拖印,也抱死,附着系数也下降20%,d G T 118.0⋅=φ。
c. 前制动器较小,达不到压印程度,这时按制动器的最大力矩来计算。
RMK T 21= ф=0.7 ф--轮胎对地面的附着系数ф0=0.4 ф0--同步附着系数②、计算步骤:① 前轴转移负荷G 1d :制动时前轴负荷要变大,按平衡条件,列出 ∑X=0. ∑Y=0. ∑M=0.)(8.012121a L G hg T L G G G G G T T d d d d -+⋅=⋅⎭⎬⎫+=+=φ而静止状况时:车的重心:G=G 1+G 2G (L-a )=G 1L式中:T ——重心处的总惯性力 T 1——前轮制动力(双边)G 1d ——前轴转移后负荷 G 2d ——后轴转移后负荷 G 1 ——前轴静负荷 G 2 ——后轴静负荷L —— 轴距 a ——重心至前轴距离hg ——重心离地高前轮压印时:d G T 11⋅=φ代入①式导出: ① ②φφ2.08.011-+=hg L G hgL G G d前轮拖印抱死时,d G T 118.0⋅=φG Lhg G G d φ8.011+= 前轮制动力达不到压印时:RMK T 21= φφ8.08.0211+++=hg L G hg L G R M G k d 式中: M K —— 前制动器最大制动力矩(单边)R —— 前轮半径以上根据具体车型制动器的参数,决定计算何种工况。
悬架实训效果评估分析报告
一、引言汽车悬架系统是汽车行驶的重要组成部分,它直接影响到汽车的操控性能、舒适性和安全性。
为了提高学生对汽车悬架系统的理论知识和实践操作能力,我校引入了YUYJG21汽车行驶底盘悬架综合实训台。
本报告旨在对悬架实训的效果进行评估和分析,以期为今后的实训教学提供参考。
二、实训平台简介YUYJG21汽车行驶底盘悬架综合实训台以真实的汽车行驶系统为基础,全面展示汽车行驶系统的组成结构和工作过程。
实训台配置包括前后车轮、悬挂、离合器、变速器、传动轴、液压制动系统、驱动系统(减震弹簧、减震器)、上下托架和转向节、轮毂、点火开关、方向盘、方向横拉杆、方向机、座椅、移动台架等。
该实训台能够满足汽车行驶系统结构展示、工作模拟、拆装实训等教学功能。
三、实训效果评估(一)理论知识掌握情况1. 理论课程学习效果:通过悬架实训,学生对汽车悬架系统的基本概念、工作原理、类型、特点等理论知识有了更深入的理解。
实训前,学生对悬架系统的认识较为模糊,实训后,大部分学生能够熟练地描述悬架系统的组成部分和作用。
2. 理论考核成绩:在实训结束后,对悬架系统相关理论进行了考核,平均成绩较实训前提高了20%。
这表明学生在实训过程中对理论知识的掌握程度有所提高。
(二)实践操作能力1. 拆装实训:学生在实训过程中,能够独立完成悬架系统的拆装操作,包括悬挂、减震器、弹簧等部件的拆卸和安装。
拆装实训过程中,学生掌握了拆装工具的正确使用方法和注意事项。
2. 故障诊断与排除:在实训过程中,学生通过模拟故障现象,能够迅速判断故障原因,并提出相应的解决方案。
例如,在模拟悬挂系统漏油故障时,学生能够准确判断漏油部位,并更换相应的密封件。
(三)安全意识与团队协作1. 安全意识:实训过程中,学生严格遵守操作规程,正确使用安全防护设施,安全意识明显增强。
实训台配备漏电保护开关和保险丝,转动部件带安全罩,确保了实训过程中的安全性。
2. 团队协作:在实训过程中,学生需要相互配合,共同完成任务。
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前悬架力学计算、建模及仿真分析关键词:前悬架力学计算建模仿真分析概述:本课题内容共两项:1.计算、分析或测量系列前独立悬架中前梁在静载条件下,其外力大小和方向2.针对汽车的前梁与独立悬架总成设计、开发中的实际问题,利用机械系统自动动力学仿真软件,开发汽车前悬架系统设计模块,模拟汽车的实际工况,建立力学分析模型,分析影响汽车前轮定位参数的结构因素为测量前悬架设计提供理论依据,为汽车前悬架提供最佳的结构尺寸。
1 前悬架力学计算1.1.前悬架受力分析前悬架的结构为双横臂带扭杆弹簧,且扭杆弹簧上置。
静载时分析悬架受力如下图1-1所示:图1-1 悬架受力图(1) 在轮胎中心线oo ’接地点o ’受垂直载荷Fz 和横向力Fy(2) 上摆臂在球头A 处受横向和纵向力分别为F2y 和F2z(作用力方向假设为图示方向),在D 处受扭杆产生的扭矩m(3) 下摆臂在球头B 处受力为F1(由于扭杆上置,下摆臂为二力杆,F1的方向与下摆臂两节点的连线共线)。
由静力平衡建立方程可得:()12322**cos **y z F F h F a ωω-=- --------------------------(1-1)211*cos y y F F F ω=- ----------------------- (1-2)211*sin z z F F F ω=+ -------------------------- (1-3)233233**cos **sin z y F F m ωω-= ------------------------- (1-4)式中2 ----------------------为主销长度,由图纸尺寸可得约为264mm3 ----------------------为上摆臂长度,由图纸尺寸可得为270mm2ω----------------------为主销内倾角,由图纸尺寸可得为6.5度13,ωω--------------------为下、上摆臂角a ----------------------为车轮接地点至上摆臂球头A 中心的水平距离 h2 ----------------------为上摆臂球头A 至地面高度Fz ,Fy ------------------分别为单个车轮的垂直,横向载荷22,z y F F ------------------分别为上摆臂球头A 处的受力F1 ----------------------为下摆臂在B 处的受力 M ----------------------为上摆臂在C 处受的扭矩(1)由式1可求得下摆臂B 处所受的力F1; ()()210232**012.25*100 4.66*cos 264*cos 12 6.5y z F h F a F KN ωω--==≈---式中取 Fz=12.25KN (设整个前桥载荷为2.5吨,单轮载荷为1.25吨) Fy=0 (静载时没有横向力)121222'43.74**sin a O E a a h tg ωω=++=++0043.74(31887)* 6.5264*sin 6.5100tg mm=+-+≈378arctan12369ω=≈(取上摆臂能达到的最大角度,78mm 为轮胎上跳的最大距离,369mm 为上摆臂D 点至轮胎接地点垂直中心线的距离)(2)由式2、3 可求得上摆臂A 处所受的力F2y 和F2z;2110211*cos 4.66*cos 9.855 4.59*sin 12.25 4.66*sin 9.85511.45y y z z F F F K N F F F K Nωω=-=-=-=+=-=式中 取 Fy=0 ( 静载时没有横向力)178arctan9.855449ω=≈(取下摆臂能达到的最大角度, 78mm 为轮胎上跳的最大距离,449mm 为下摆臂C 点至轮胎接地点垂直中心线的距离)(3)扭杆所受的扭矩为m =1854.9790 (N.m)1.2. 前悬架各工况下受力计算1.2.1基本载荷的受力分析研究的前梁总成,确定前桥载荷24.5KN 为分析的基本载荷,单侧为12.25KN 。
(1)静载时:F1=-12.25*110)/{2*cos(0-7)}=-5.123 KN静载时摆臂水平 (2)在上限位置时:F1=(0-12.25*110)/{2*cos(17.378-7)}=-5.17 KN轮胎上跳距离为84.5mm,上摆臂角度为arctg (84.5/270)=17.378,下摆臂角度为arctg (84.5/382.5)=12.457(3)在下限位置时:F1=(0-12.25*110)/{2*cos(-16.7-7)}=-5.55 KN轮胎上跳距离为81mm,上摆臂角度为arctg (-81/270)=-16.7,下摆臂角度为arctg (-81/382.5)=-11.96月牙板处受力如图:图1-2 月牙板处受力图静载时上摆臂衬套处受力分析(图1-3):图1-3 上摆臂衬套处受力图由式1-2、1-3可求得上摆臂A 处所受的力F2y 和F2z211*cos y y F F F ω=--------------------------1-2 211*sin z z F F F ω=+--------------------------1-3代入数值可得:(1)在摆臂水平时:F1=-5.123 KN F2y=(-5.123*cos0)-0=-5.123 KN F2z=12.25+(-5.123)*sin0=12.25 KN其合力为13.278==Fd KNarctan(12.25/5.123)=67.3 方向为和水平线成67.3度.(2)在上限位置时:F1=-5.17 KN,下摆臂角度为12.457F2y=(-5.123*cos12.457)-0=-5 KNF2z=12.25+(-5.123)*sin12.457=11.14 KN其合力为Fd=12.21 KNarctan(11.14/5)=.8 方向为和水平线成.8度.(3)在下限位置时: F1==-5.55 KN, 下摆臂角度为-11.96F2y=(-5.123*cos11.96)-0=-5 KNF2z=12.25+(-5.123)*sin(-11.96)=13.31 KN其合力为Fd=14.22 KNarctan(13.31/5)=69.4 方向为和水平线成69.4度.1.2.2 三种强化计算工况第一种工况: 当路面作用到车轮的垂直力达到最大时----汽车驶上路面凸起障碍或落入洼坑,车轮与路面冲击时发生的载荷。
取动载系数2.5时,单轮最大垂直力为12.25*2.5=30.625KN(1)静止时 F1=(0-30.625*110)/{2*cos(0-7)}=-12.8 KN(2)上限时 F1=(0-30.625*110)/{2*cos(17.378-7)}=-12.9 KN(3)下限时 F1=(0-30.625*110)/{2*cos(-16.7-7)}=-13.88 KN第二种工况: 当车轮上的纵向力达到最大时----汽车加速或紧急制动时,由惯性力引起的纵向载荷.车轮上的垂直作用力Z=m1*G1/2=1.4*24.5=34.3 KN最大纵向载荷为m1*G1*q=1.4*24.5*0.8=27.44 KN式中m1---前轴上的重量分配系数, 取 1.4q-----地面附着系数,取 0.8G1----静载时的前轴载荷第三种工况: 当汽车转弯时的测向力最大时-----转弯侧滑产生的最大侧滑力。
假设汽车向右侧滑,左轮离开地面的极限情况F1=(24.5*0.8*500-24.5*110)/{2*cos(-16.7-7)}=29.3 KN2. 前悬架实体模型的建立和仿真模型基本参数的确定2.1前悬架实体模型建立根据分公司提供的前悬架各零部件的二维设计图纸,利用PRO/E软件建立了悬架中个组成零件的三维实体模型,并根据总装配图进行装配。
主要的零件模型如下:图2-1 上摆臂图2-2 下摆臂图2-3 转向节图2-4 扭杆图2-5 上拉杆图2-6 下拉杆根据前悬架的总装配图纸,在PRO/E中进行装配,并生成爆炸图如图2-7、2-8所示。
图2-7 悬架总装配图图2-8 前悬架爆炸图1-前梁焊接总成,2-扭杆弹簧,3-上摆臂,4-下摆臂,5-减震器总成,6-上拉杆带球接头总成,7-下拉杆带球接头总成,8-固定支架,9-上、下摆臂球接头总成,10-转向节,11-制动盘总成2.2 ADAMS仿真模型基本参数的确定应用多体系统动力学建立机械系统仿真模型参数需求量大,精度要求高,参数准备工作量大。
根据研究工作的需要,将参数类型划分为运动学(几何定位)参数,质量参数(质量,质心与转动惯量),力学特性参数(刚度,阻尼特性)与外界参数(道路普,风力等等)。
2.2.1 运动学(几何定位)参数应用多体系统动力学建立机械系统仿真模型时,需要依据悬架的结构形式,在模型中输入悬架中各运动部件之间的安装连接位置与相对角度,车轮定位角等参数。
这些参数决定了悬架各部件的空间运动关系,如前轮上下跳动时的主销内倾角,后倾角,车轮外倾角,前束的变化等。
有了运动学参数,就可以建立悬架的运动学模型并分析其运动特性。
运动学参数,一般可以在汽车的设计图纸中查得。
如前悬架总成图就包括了分析前悬架运动特性得几乎所有参数。
应注意的是,各运动部件得相对连接位置,应在统一的整车参考坐标中测量。
在无法获得悬架总成图时,可以在掌握一些基本参数,如运动部件的几何外形参数与车轮定位角等,通过作图法获得参数。
由悬架总装配图查得的前悬架定位参数如表2-1所示。
表2-1前悬架定位参数在ADAMS软件中建立仿真模型时各零件关键点的位置对建立模型的准确性非常关键。
通过零件装配图和三维实体模型上实际测量,获得了前悬架中零件关键的位置。
表2-2是前悬架关键点的位置(由于模型左右对称,表中只列出左侧点的位置)。
表中X方向取汽车前进方向的相反方向为正,Y方向取汽车右侧为正,Z方向重力方向的相反方向为正。
表中单位为mm。
表2-2 前悬架各零件关键点位置2.2.2质量特性参数在分析汽车悬架和整车动力学时,汽车整车与悬架的各零件质量,质心,转动惯量等参数决定汽车的性能.通常情况下,质量特性参数由各运动部件的质量,质心,转动惯量等参数组成.其中,质心和转动惯量与测量时的参考坐标有关,必要时应注明参考坐标.悬架零件的质量,一般在设计图上查取.但应注意到零件与多体系统意义上的运动部件的差别.在多体系统动力学中,只要在运动过程中时刻具有相同运动轨迹,并具有特定的联系如通过各种方法固定在一起的零部件,就是一个运动部件.一个运动部件应只有一个共同的质心和转动惯量.运动部件的质心与转动惯量的参数查取,可以通过称重,计算,实验等方法获得.近年来,随着CAD技术的发展出现了确定运动部件质心,转动惯量的新方法,利用CAD实体造型软件,建立零部件的三维实体模型,之后输入材料密度等特性参数,获得质量,质心和转动惯量。