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基于遗传算法的变形路面上某越野车平顺性分析与优化
| 论文题名： | 基于遗传算法的变形路面上某越野车平顺性分析与优化 |
| 关键词： | 越野车;变形路面;遗传算法;轮胎;平顺性仿真;行驶性能 |
| 摘要： | 随着科技的发展，人们的生活水平的提高。汽车已经不再是简单的行使原本功能的工具，人们对其行驶的舒适性安全性都有了更高的要求。这就要求在汽车设计上所要考虑的方面越来越全，就越野车来说，人们不但对其在一般路面上的行驶性能有要求，更多的考虑了变形路面上的行驶性能。 本文在一款越野车的基础上，通过对几种轮胎与变形路面相互作用的分析方法的研究，推导出轮胎变形路面上的作用反力公式。通过ADAMS用户子程序TIRSUB和REQSUB接口利用FORTRAN语言编写出dll动态数据库文件，并利用谐波叠加理论建立了符合国标要求的随机二维空间路面谱。 根据三维软件以及所提供的图纸参数提取了本文中越野车虚拟样机模型所需参数，并在ADAMS/View中建立了越野车虚拟样机模型，结合已编写的用户子程序建立了在ADAMS/View中的整车变形路面相互作用模型。根据GB/T4970-1996《汽车平顺性随机输入下行驶试验方法》对变形路面上的整车平顺性进行了研究分析，仿真结果表明，随着路面变形的增大，车身质心加速度，悬架动挠度均有较大变化，车身的振幅有显著增大，说明适应于硬地面的悬架不一定适应于软土路面。从仿真出来的结果可以看出，整车的平顺性能还有待于进一步改善。 分析悬架参数对响应的影响，并利用数值拟合方式，近似出非线性阻尼减振器数学模型，并在ADAMS/View中实现了对减振器的数学模型建立。选取了悬架的前悬架刚度、阻尼线性非线性系数，后悬架刚度、阻尼线性非线性系数作为设计变量，并通过实验设计以及约束函数的建立确定了设计变量的选取范围。借助遗传算法对单个路面状况(硬路面、中等硬度路面、软路面、很松软路面)分别进行了优化分析，得出最优的悬架刚度阻尼匹配；最后再对四种路面进行综合多目标优化，提高了悬架的综合性能。结果显示，优化后的越野车在各个路面上的平顺性都得到了改善。这为今后的越野车悬架设计提供了一定的理论参考。 |
| 作者： | 毕天乐 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 周兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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