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基于刚柔耦合模型的汽车悬架性能分析及优化
| 论文题名： | 基于刚柔耦合模型的汽车悬架性能分析及优化 |
| 关键词： | 汽车工程;悬架结构;传递特性;刚柔耦合模型 |
| 摘要： | 悬架是汽车底盘极为重要的组成部分。现代汽车底盘在开发设计过程中，悬架与车身以及悬架各连接构件之间大量使用橡胶衬套。其目的主要是利用衬套的隔振减噪性能，降低路面激励对车身的振动和冲击，特别是在衰减路面的中高频振动方面，能够有效改善悬架传递特性和整车NVH特性。本文通过ADAMS软件建立了某车型的刚柔耦合模型，结合四立柱乘坐舒适性试验验证了模型低频激励下的准确性，并在中高频振动激励的情况下对衬套刚度进行了优化。 本文首先对多体系统动力学理论进行了简要阐述。并根据某款车型的各项参数，利用ADAMS/Car模块建立了整车刚性体模型。为使整车模型更加接近汽车真实状况，在建模过程中运用模态分析的方法，将汽车前副车架和后扭转梁替换为柔性体结构，从而建立整车刚柔耦合模型。 为了验证模型的准确性，结合汽车四立柱乘坐舒适性试验的真实试验结果，在低频段（20Hz以下）对该模型悬架传递特性进行了验证。在验证过程中，通过调整橡胶衬套动刚度值、减振器阻尼、弹簧刚度等参数使仿真结果接近真实值。模型验证结束后，论文分析了悬架在中高频（20至100Hz）振动激励下的传递特性。 为了改善悬架传递特性，通过ADAMS/Insight技术对底盘各主要橡胶衬套进行了优化。以左前减振器与车身连接点的加速度均方根值作为优化目标，以对悬架性能影响较大的橡胶衬套刚度为优化变量，合理选择优化算法，优化结果表明悬架在中高频段的振动传递特性得到一定改善。 为了获得橡胶衬套各向刚度、阻尼等参数，论文按照汽车衬套的外形特点将衬套分为常规衬套、异形衬套、悬置件三类。根据每一类衬套的结构简要概括了工装设计过程和刚度试验方法，具有一定的工程指导意义。 |
| 作者： | 李欣 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 卞学良;杨建森 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河北工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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