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1、基于虚拟样机技术的ATV悬架仿真分析第36卷第6期2009年12月拖拉机与农用运输车Tractor&FarmTransporterVo1.36NO.6Dec.,2009基于虚拟样机技术的ATV悬架仿真分析朱华(解放军汽车管理学院装备技术系,安徽蚌埠233011)摘要:运用虚拟样机技术,在ADAMS软件中对ATV模型进行了仿真分析.为满足行驶平顺性指标,通过限定整车质心垂向加速度的大小对整车模型进行仿真.仿真结果与试验结果相吻合,验证了虚拟试验的合理性和可行性,得出了需要的悬架参数,为整车性能的进一步改进提供了依据.关键词:A1,,;独立悬架;
2、虚拟样机技术;ADAMS中图分类号:U463.33文献标识码:A文章编号:1006—0006(2009)06—0078—02SimulationAnalysisofATVSuspensionBasedonVirtualPrototypeTechnologyZHUHua(Dept.ofEquipmentTechnology,AutomobileManagementInstitute,Bengbu233011,China)Abstract:SimulationanalysisforthemodelisperformedinADAMS.whichisont
3、hebasisofvirtualprototypetechnology.Inordertomeetthevehicleridecomfortrequirements,theverticalaccelerationinthecentermassoffullvehicleislimited;Theresultsmatchwiththeoutputsoftest.ThetestsshowthatthevirtualprototypeofATvisreasonableandfeasible.andtheparametersofthesuspensionare
4、obtained,andmeanwhile,whichprovidebasisforthefurtherimprovementoffullvehiclePerformance.Keywords:ATV;Independentsuspension;Virtualprototypetechnology;ADAMSATV(All—TerrainVehicles)是一种广泛使用的非公路车,又称全地形车或沙滩车.其主要特征是在极其复杂和多种路面状态下具有良好的行驶能力…,在农业,林业,娱乐休闲以及军事上得到了越来越广泛的应用.悬架系统是ATV的重要部件之一,其
5、性能好坏直接影响车辆行驶平顺性,舒适性,操纵稳定性.本文试验样车的前悬架采用麦弗逊式独立悬架,后悬架采用等臂长双横臂独立悬架,首先在对悬架进行理论分析的基础上,通过ADAMS虚拟样机软件对悬架进行仿真分析,得出了合理的悬架刚度与阻尼.1理论分析假设ATV在颠簸的路面上行进,且路面激励为正弦波;ATV前后悬架系统相互独立,且有1/4的质量落在后左悬架上.选取整车的I/4悬架模型进行分析,其简化模型如图1所示.D._J图1悬槊1/4简化模型Fig.11/4ModelofSuspension图1中为弹簧的刚度;D为减振器的阻尼;为1/4悬架承载的质量;y(
6、t)为车身的垂向振动位移;(t)为地面激励输入,(t)=Asin(甜t),∞=(2叮r口)儿.已知条件:M=102.5kg;=14m/s;L=3.15m.根据牛顿第二定律,建立方程,即^+D(一)+K(Y—Y)=0(1)收稿13期:2008-06—23;收修改稿日期:2008-07—02?78?对(1)式进行拉普拉斯变换并变形得传递函数H(s),即)=糟=(2)令:m=√盖,=iD,a=吾=专式中,to为无阻尼固有频率;为阻尼比;or为刚度阻尼比.为使悬架系统对地面的激励输入具有较大的衰减,以及较好的瞬态响应性能,应选择幅频特性斜率为～2的一段频率,
7、由m对应的幅值可知车身的垂向颠簸幅度只有地面激励颠簸幅度的1/4(3/4衰减),由此可得c∞:2w:::1396(rad/tOn13.ci/s)丁,=--n=1/4则K=MtO=19975.36(kN/m)D::715.45(N.s/m)2建模与仿真分析根据汽车与摩托车的平顺性评价指标,常用车身振动的固有频率和振动加速度来评价行驶平顺性,车身振动加速度的极限值应低于0.6～0.7g(g为重力加速度)[.考虑到ATV的各种行驶路况和动力性能,限定其质心垂向加速度也应低于0.6-0.7g.2.1整车模型的建立根据悬架系统中关键定位点(硬点)以及整车质心的
8、空间坐标值,建立整车的Pro/E模型并导)~ADAMS中进行分析.由于本文朱华:基于虚拟样机技术的ATV悬架
