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基于虚拟样机技术的电动汽车刚柔耦合整车模型动力学仿真分析研究
| 论文题名： | 基于虚拟样机技术的电动汽车刚柔耦合整车模型动力学仿真分析研究 |
| 关键词： | 虚拟样机技术;刚柔耦合;仿真分析;电动汽车;整车模型 |
| 摘要： | 随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，中国汽车消费市场不断扩大。加上近几年汽车技术的快速发展，用户对汽车性能的要求也越来越高。所有这些都加剧了各汽车公司之间的竞争。如何快速响应市场需求，在最短的时间内开发出质优价廉的汽车产品，已成为各大汽车公司一直追求的目标。虚拟样机技术的出现，使得这一目标正在成为现实。 虚拟样机技术是随着计算机技术的进步而发展起来的一种技术，其基于产品的计算机仿真分析的数字化设计方法，在产品开发初期，即制造物理样机之前，对产品进行数字化设计和仿真分析，提前对产品的各项性能进行测量、评价和优化，以达到减少开发周期、降低开发成本、提高产品质量的目的。本文以某公司正在研发的新型电动汽车为研究对象，针对其有别于传统汽车的独特结构设计，利用虚拟样机技术中的机械系统动力学仿真分析软件 ADAMS和有限元分析软件HyperMesh为研究工具，对整车动力学性能进行建模、仿真分析和评价。针对以往汽车动力学性能优化研究工作中，大多只是单纯地优化操纵稳定性或平顺性中的某一单项指标性能，本文利用正交试验设计方法和矩阵型权重分析方法同时对这两项性能指标进行优化，为公司产品的研发设计提供参考和指导。本文主要研究工作如下： 1.根据该新型电动汽车独特的结构形式和设计思想，在充分考虑该车整体结构及各系统之间的运动关系基础上，对其各个部件进行合理的简化。利用HyperMesh建立整车模型中考虑变形效应的柔性轴有限元模型，通过模态分析生成该柔性轴的模态中性文件(MNF文件)，将该模态中性文件导入ADAMS/Car中建立前后悬架子系统模型，利用ADAMS/Car建立整车模型中的转向系统模型、制动系统模型、车身系统模型等各子系统模型，最后通过各子系统模型之间的信息通讯器装配成整车刚柔耦合模型。 2.根据国家制定的汽车相关性能试验要求和评价标准，利用 ADAMS/Car对整车刚柔耦合模型进行操纵稳定性、平顺性和制动性试验的仿真分析与评价。 3.运用正交试验设计方法，以整车操纵稳定性和平顺性随机输入这两项试验指标为优化设计目标，选取相应汽车设计参数作为影响因素，利用矩阵型权重分析法对正交试验仿真分析结果进行分析，获取试验因素的最优水平组合方案。通过对相关参数的优化设计，实现同时提高整车操纵稳定性和平顺性的目的。 |
| 作者： | 刘鑫 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 鲁聪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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