基于fea方法的车辆悬架试验台弹性力学模型求解

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1、安徽农业大学学报,2015,42(6):996-1000JournalofAnhuiAgriculturalUniversity[DOI]10.13610/j.cnki.1672-352x.20151102.022网络出版时间：2015-11-215:49:39[URL]http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1162.S.20151102.1549.044.html基于FEA方法的车辆悬架试验台弹性力学模型求解1122*唐焱，高吟，时培成，高洪(1.桂林电子科技大学机电工程学院，桂林541004；2.安徽工程大

2、学机械与汽车工程学院，芜湖241000)摘要：考虑到整车质量、轴荷转移以及动载冲击，引入等效载荷作为悬架试验台载荷边界条件设置的基本依据，基于线弹性力学理论建立车辆悬架试验台应力应变场分析模型；提出以13节点空间单元作为网格划分的基本单元，采用有限元分析（FEA）求解该模型的数值方法。又在CATIA软件中实现该系统三维虚拟装配建模，进而在ANSYS/Workbench软件平台上得到该系统装配体强刚度分析结果。为悬架理论的实验验证提供了技术基础。关键词：车辆；悬架总成试验台；线弹性力学模型；虚拟装配；有限元分析；单元类型中图分类号：U46文献标

3、识码：A文章编号：1672−352X(2015)06−0996−05AmodelforelasticmechanicsofthevehiclesuspensiontesterbasedonFEAmethod1122TANGYan,GAOYin,SHIPeicheng,GAOHong(1.SchoolofMechanical&ElectricalEngineering,GuilinUniversityofElectricalTechnology,Guilin541004;2.SchoolofMechanicalandAutomotiveEngi

4、neering,AnhuiPloytechnicUniversity,Wuhu241000)Abstract:Theequivalentloadwaspresentedasabasisoftheloadboundaryconditionsinaccordancewiththevehiclemass,axleloadtransferringanddynamicloadimpacttodevelopamodelforthestress-strain-fieldanalysisofasuspensiontesterbasedonthetheoryo

5、flinearelasticmechanics.Finiteelementanalysismethod,whichsetspatialelementof13nodesactingasbasicelementofmeshing,wasproposedtosolvetheabovemodel.Threedimensionalvirtual-assemblymodelsofthetesterwereobtainedinCATIAsoftwareandfurtherafiniteelementanalysisoftheassemblyonANSYS/

6、Workbenchwasimplementedtogetresultsofintensity-stiffnesssolving.Theresearchprovidesatechnicalfoundationfortheexperimentalverificationofthesuspensiontheory.Keywords:vehicle;suspensionassemblytester;modeloflinearelasticmechanics;virtualassembly;finiteelementanalysis;elementty

7、pe车辆悬架系统是安装在车架或车身与车桥之间使试验设备的执行系统相对于静止的车辆移动或振的总成，主要包括减震器、弹性元件和导向机构，动，模拟车辆在行驶时的受载工况，测试车辆及其其各元件的品质和匹配后的性能对车辆的乘坐舒适零部件的综合性能。性和操纵稳定性有极其重要的影响。近年来，可控就车辆悬架系统而言，采用随机激励试验方法，智能悬架正成为研究热点，作为可同时控制弹性元可模拟不同类型道路对其输入激励，再现其实际工件和阻尼元件功能的主动悬架技术，其各种不同型况行驶时的响应特性，且不受天气条件等外在影响，[1-3]式的设计概念已经实现。具有可重复性。

8、因此，随机激励下的试验数据对悬与悬架的理论研究、设计和制造密切相关的车架理论的实验验证和悬架性能评价最有意义。目前，辆悬架性能试验，按试验方法可分为整车室外道路整车