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非线性悬架系统运动特性分析及整车平顺性仿真
| 论文题名： | 非线性悬架系统运动特性分析及整车平顺性仿真 |
| 关键词： | 汽车悬架系统;运动特性;平顺性;轮距;前轮定位参数;优化设计 |
| 摘要： | 汽车悬架是一个非线性系统,其非线性因素一般集中在悬架弹簧、减振器及悬架导向机构连接处的橡胶衬套上。同时悬架系统是现代汽车重要总成之一,其运动特性对汽车的行驶平顺性、操纵稳定性及轮胎的使用寿命有很大的影响。 论文首先介绍了国内外对汽车平顺性的研究概况、多体动力学理论、LMSVirtual.Lab软件各模块的特点以及LMS Virtual.Lab Motion模块的建模基础,分析了对平顺性有影响的悬架系统非线性元件的特性。 论文基于多体动力学理论,运用LMS Virtual.Lab Motion模块,建立某A0车的麦弗逊前悬架模型和扭转梁后悬架模型并进行了运动学仿真分析;对前悬架硬点坐标和衬套非线性刚度进行了灵敏度分析,确定出对前轮定位参数和轮距影响较大的因素;在仿真分析和灵敏度分析的基础上,运用Optimization模块,选择合适的多目标优化算法,对前轮定位参数和轮距进行优化设计,实现了对衬套非线性刚度和硬点坐标的优化,改善了该悬架系统的运动特性。 在建立后悬架时,考虑到扭转梁弹性变形的影响,建立扭转梁刚柔耦合模型并将其运动仿真结果与刚体模型作了比较。 最后,建立整车模型及其刚柔耦合模型,研究其在B级路面上的行驶平顺性,为后续的刚度、阻尼匹配提供了参考。 论文建立了一套较完整的悬架运动学分析优化流程,实现了以衬套非线性刚度及硬点坐标为设计变量、前束角和轮距为目标函数的多变量多目标优化;建立了悬架及整车的刚柔耦合模型并进行了平顺性仿真分析。 |
| 作者： | 骆钰祺 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 陈剑 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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