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微型客车多体动力学仿真分析及优化
| 论文题名： | 微型客车多体动力学仿真分析及优化 |
| 关键词： | 微型客车;多体动力学;仿真模型;优化方向;参数设置 |
| 摘要： | 本文以东风小康某型微型客车为研究对象,运用多体系统动力学理论和方法,进行了基于动力学仿真的悬架优化设计方法和面向整车性能分析的动力学仿真分析评价。本文利用虚拟样机软件ADAMS/CAR建立了各子系统和整车的多刚体动力学仿真模型。为提高仿真模型的计算精度,在建立的整车多刚体动力学模型的基础之上,对汽车横向稳定杆和钢板弹簧等柔性体,运用模态集成方法和离散化方法进行模拟仿真。采用了图纸查阅、理论推算、试验测试和CAD建模相结合的方法获取了整车动力学性能仿真模型所需的基本参数。建立的该型微型客车各子系统和整车虚拟样机模型为同种类车型的研究提供具有借鉴价值的数据库。以东风小康该型微型客车为仿真对象,采用同向轮跳方法研究了该型汽车前悬架的运动学特性以及悬架重要硬点布置对整车动力学性能的影响。采用试验设计(DOE)方法对该车的前轮定位参数进行了研究。采用了一种控制典型工况下前轮定位角度值与理想值偏差的优化目标函数,利用正交设计方法对前轮定位参数进行了优化设计,通过优化前后模拟实验与台架试验的实际测试值的对比,验证了该方法在优化悬架性能和整车动力学性能上的有效性和先进性。在建立的整车多提动力学模型的基础上,按照国家法规要求,对整车进行操纵稳定性和行驶平顺性仿真。分别进行转向盘转角阶跃输入、转向盘角脉冲输入、蛇形、转向轻便性、转向回正性、稳态回转、随机路面输入和脉冲路面输入等八种工况的仿真。按国家标准进行仿真工况的参数设置、数据处理和评价计分。根据计分结果找出优化方向并进行优化。通过本文的研究,建立了ADAMS/CAR环境下的一整套适用于微型客车动力学仿真的虚拟样机模型,大大简化了后续研究中同类型车的前期工作,熟悉了有效的分析和优化方法;为后续更加完善准确的仿真分析和验证试验奠定了良好的基础。 |
| 作者： | 任凯 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 王军杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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