fsae赛车悬架仿真分析及操纵稳定性虚拟试验

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1、硕士学位论文摘要本文以多体系统动力学的理论方法为基础，以湖南大学2007年FSAE赛车为实际研究对象，在机械系统仿真软件ADAMs／CAR中，对建立的悬架模型及整车的操纵稳定性进行了分析，并比较详细的介绍了操纵稳定性的概念、评价指标和评价方法以及目前该领域的研究现状。本文首先利用软件专业模块ADAMS／Car分别建立了FSAE赛车前悬架和后悬架虚拟模型。然后调用其他系统建立了整车模型，其中包括前悬架系统、后悬架系统、转向系、发动机、前轮胎系统、后轮胎系统和车身系统，并验证了模型的正确性。对建立的前悬架

2、进行了双轮平行跳动仿真试验，匹配了前悬架弹簧刚度，然后利用ADAMs／Insight模块进行了前轮定位参数的优化。通过ADAMS／Insight输出的互动网页的形式，对前悬架的主销内倾角、主销后倾角、车轮外倾角和车轮前束角变化进行了优化分析。以稳态回转试验为例，探讨了后悬架轮胎倾角与轮胎束角对FSAE赛车整车操纵稳定性的影响，并对其进行了改进。对所建立的整车模型进行了6项典型的操纵稳定性仿真试验，对比了改进前后赛车的操纵稳定性能。另外本文采用不同的控制方法，定义了操纵稳定性仿真试验的相应控制参数，编制

3、控制文件，模拟试验状态，使虚拟样车按照实际试验国家标准运行。对于驾驶员．车一道路系统的闭环试验，采用ADAMS提供的闭环控制方法办法，模仿了驾驶员根据车辆情况反馈而采取的操作。关键字：FSAE赛车；悬架；操纵稳定性；仿真；优化ⅡAbstractBasedontheclassictheoryofmulti—bodysystemdynamics，aVirtualprototypeoftheFormulaSAEracecarwasestablishedandanalyzedundertheADAMS／Car

4、．themostadvancedmechanicalsystemsimulationsoftwareintheworld．Thispaperalsointroducedtheconcept，evaluationindex，eValuationmethodandthepresentstatusofvehiclehandlingstabilityindetail．AtfirsttheFormulaSAEracecarfrontsuspensionandrearsuspensionmodelwerebuil

5、tinthemoduleofADAMS／CarinthepaperandthenbasedonthesuspensiOns，thefullvehicleassemblywasbuilt，includingfrontsuspensiOn，rearsuspension，steeringsystem，engine，frontwheel，rearwheelandbodysubsystems·ThenthevirtualmodelwasverifiedbecOnsistentt0theactualracecar

6、．TheparalleltravelsimulationoffrontsuspensionwasperfOrmed．ThenthefrontwheelalignmentparameterswereoptimizedbyusingADAMS／Insightmodule．ThroughthewebpageofADAMS／Insightthedataofkingpininclination，caster，camberandthetoeanglewereOptimized．AlsOcamberandtoeOf

7、therearsuspensionwhichmayaffectOnhandlingstabilitywerediscussedinordertostudytheruleofVehicleparametersaffectingontransientresponse．ThenanimprovedschemewasgiVen．Incontrastwiththeprimaryone，sixtypicalhandlingstabilitysimulationswerecarriedon·Anothefkeypo

8、intOfthispaperwasthatweusedthedifferentcontrolmethod，definedthecorrespondingcontrOlledvariable，establishedthecOntrolfileandthesimulationtestcondition，andmadethemovementofdynamicsVehicleaccordingtothecountrystandard．Regardingthedr