基于ADAMSCAR的悬架动力学的研究-株洲时代新材料科技股份有限公司.doc

《基于ADAMSCAR的悬架动力学的研究-株洲时代新材料科技股份有限公司.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、基于ADAMS/CAR的悬架动力学的研究钟汉文，卜继玲，宋传江(株洲时代新材料科技股份公司技术中心株洲湖南412007)摘要：为了深入研究麦弗逊悬架系统动力学性能，基于多系统动力学理论，应用多体动力学软件ADAMS/CAR构建麦弗逊悬架模型，利用Insight模块对硬点参数做了优化，对优化前后分别进行平行轮跳仿真分析，对比优化前后的影响车辆操稳性的特性参数。结果表明，在ADAMS/CAR中，通过悬架硬点坐标参数的优化，悬架的整体性能得到大幅度提高，从而为麦弗逊悬架的设计和制造提供改进的理论依据。关键词：ADAMS/CAR；麦弗逊悬架；硬点参数；优化中图分类号：文献标识码：Application

2、ofADAMS/CARinSystemDynamicsofMacphersonSuspensionZhongHanWen,，BuJiLing，SongChuanJiang(ZHuzhouTimesNewMaterialTechnologyCO.LTD,TechnicalCenter,ZHuzhou,HuNan,412007,China)Abstract：Baseonthetheoryofdynamicsofmultibodysystems,thesimulationmodelingofthemacphersonsuspensionisbuiltinAdams/carandstudiedindy

3、namicanalysisthroughthechangesofcharacteristicparameterswhichimpactonhandlingandstability,andoptimizedthehardpointparameters.Theresultdemonstratedtheperformanceofsuspensioncanbeimprovedbyoptimizationofsomekeyhardpointsofsuspension,thusprovidedanimprovetheoreticalgistforthedesignandmanufactureofmacph

4、ersonsuspension.Keywords：Adams/car;Macphersonsuspension;HardPointParameters;Optimization—7—一、前言在汽车行业，传统设计一般采用经验设计、数学推导法以及几何作图等方法，虽然满足设计要求，但是精度和效率不高，有必要采用新的设计方法。随着计算机等工具的普遍使用，虚拟样机仿真技术得到了大的推广。Adams/Car多体系统动力学分析软件是MDI公司与Audi、BMW、Volvo等公司合作开发的整车设计软件包，集成了他们在汽车设计、开发方面的专家经验，能够帮助工程师快速建造高精度的整车虚拟样机。它具有丰富的建模功能

5、和强大的运动学与动力学解算能力，可以建立规模庞大、机构复杂的系统级仿真模型，可对悬架和整车的性能进行仿真分析和综合性能的评价[1][2]。应用最为广泛的是麦弗逊悬架，与其他独立悬架相比，麦弗逊悬架简化了结构，减小了质量，还节省了空间，降低了制造成本，并且几乎不占用横向空间，有利于车身前部地板的构造和发动机布置，在紧凑型轿车的前悬上是具有无可比拟的优势。另外，麦弗逊悬架铰接点的数目较少；上下铰点之间有较大的距离，下铰点与车轮接地点之间的距离较小，这对减少铰点处的受力有利；弹簧行程较大，当车轮跳动时，其轮距、前束角以及车轮外倾角等改变不大，减轻了轮胎的磨损，这些特点使整车具有良好的行驶稳定性[3]

6、。本文在Adams/Car中构建麦弗逊悬架仿真模型，对影响整车操纵稳定性的特性参数进行动力学仿真分析，针对参数对悬架性能的影响进行参数优化调整，从而提高了悬架性能。二、仿真模型建立在建立麦弗逊悬架模型前，必须对悬架系统进行合理的数学模型简化。从多系统动力学的观点对所建立的模型做如下的简化和假设：整个麦弗逊悬架作为一个多刚体系统进行仿真，系统的各个刚体在各方向的惯性力均为零；某些铰链在一些方向的力的约束真值比较小，对整车动力学的影响可以忽略不计，也假设其为零；减振器简化为线性弹簧和阻尼，各运动副里的摩擦力忽略不计；本文的研究重点为悬架，轮胎简化为刚性体。在建立多体仿真模型时，麦弗逊悬架虚拟样机的

7、坐标原点为两侧车轮接地印迹中心点连线的中点。以地面为XY平面，汽车中心对称面为XZ平面，通过前轮轮心连线，垂直XY、XZ两平面的面为YZ平面，取竖直向上为Z轴正向，车身右侧为Y轴正向，以车前进方向的反方向为X轴正向。—7—硬点是各零件之间连接处的关键几何定位点，确定硬点就是在子系统坐标系中给出零件之间连接点的几何位置。模型关键硬点的空间位置坐标和相关系数是建立运动学模型的关键，从厂家提供的零部件装