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商用车复合式空气悬架的力特性分析与仿真优化
| 论文题名： | 商用车复合式空气悬架的力特性分析与仿真优化 |
| 关键词： | 商用车;空气悬架;力传递过程;尺寸优化 |
| 摘要： | 空气悬架与传统板簧悬架最大的不同在于以空气弹簧为弹性元件，使其具有变刚度与易调节的特点，通过选择合适的空气弹簧参数（气室体积、内压）可获得较低刚度以降低悬架偏频，改善了车辆的平顺性与舒适性，在商用车领域应用广泛。 本文研究内容基于某商用车复合式空气悬架，首先介绍了复合式空气悬架的结构与工作原理，依次推导了钢板弹簧导向臂刚度公式、空气弹簧刚度公式与复合式空气悬架的刚度公式，并计算分析了复合式空气悬架的力传递过程。 基于ADAMS/Car建立了复合式空气悬架的多体动力学模型，并通过试验数据与厂商数据确认了模型中空气弹簧的弹性特性曲线、减振器的阻尼特性曲线与衬套刚度参数。基于所建立的多体动力学模型进行K&C特性仿真分析，获取了悬架在各工况下特性参数的变化与板簧导向臂关键连接点的受力情况。基于满载静平衡工况，对比了仿真结果与理论计算结果之间的误差，并分析误差来源，验证了复合式空气悬架多体动力学模型的准确性。 基于Hypermesh对钢板弹簧导向臂进行有限元分析，分别分析了导向臂在不同载荷下的最大位移量与应力分布情况，验证了导向臂的强度；基于Isight建立导向臂有限元模型的近似模型，利用NSGA-II算法对导向臂进行了尺寸优化并在Hypermesh中验证优化结果的准确性，实现了导向臂轻量化的目标。 |
| 作者： | 刘强 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 张云清 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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