fsae赛车前悬架与操纵稳定性仿真研究

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1、摘要本文遵照中国大学生方程式赛车设计规则，以多体动力学为理论基础，在虚拟仿真软件ADAMS的Car模块中，根据我校大学生方程式赛车的设计，创建赛车整车模型，并对前悬架模型和整车进行仿真分析。本文首先对汽车操纵稳定性发展，评价体系、系统动力学发展以及相关理论进行了介绍，整理集中赛车设计数据，按照整车的虚拟样机的建模流程，在ADAMS／Car中分别建立前后悬架系统、转向系统、动力系统、制动系统、前后轮胎等子系统模型，并对赛车前悬架系统进行双轮同向激励仿真，结果分析，发现主销内倾角、车轮外倾角、车轮前束角以及侧倾中心高度参数的变化量过大

2、。在ADAMS中的Insight模块中设计优化试验，设置因素，进行多目标优化，通过与之前的仿真结果对比，优化后的参数变化量明显减小，悬架的运动特性得到优化，也提升了赛车的整车操纵稳定性。根据Insight模块的优化结果更改悬架相关的硬点坐标，将赛车各子系统模型装配成整车模型，依据GB／T6323．1994国标试验要求规定，进行稳态回转、转向盘角阶跃输入、脉冲输入、转向轻便性、蛇形试验在内的等6项典型操纵稳定性仿真试验。通过对试验结果参数计算分析，表明赛车操稳性能良好。试验数据为赛车的设计制作提供研究依据。关键词：ADAMS；赛车；

3、前悬架；仿真；操纵稳定性AbstractFollowingtheruleoftheChinesecollegestudentsFSAErace，theFSAEracingcarvirtualprototypeisestablishedbyusingADAMS／Carbasedonthemulti-bodydynamicstheoryandcombinedwithOHl"Cardesignandmanufacturing．Andthenthefrontsuspensionmodelandfull—Carmodelweresimula

4、tedandanalyzed．Atfirstthispaperintroducedthedevelopmentofvehiclehandlingstability,evaluationsystem，thedevelopmentofsystemdynamics，andrelatedtheories，thenrecordingthedesigndataofFSAEracingcar，accordingtotheracingvehiclevirtualprototypemodelingprocess，respectivelyestabl

5、ishedfrontandFearsuspensionsystem，steeringsystem，powersystem，brakingsystem，tiremodelandSOonintheADAMS／Car,andaparallelwheeltravelsimulationoffrontsuspensionsystemwasperformed，andanalysisofsimulationresults，kingpininclinationAngle，wheelcamberAngle，toeAngleandtherollcen

6、terheightparametervariationistoobig．IntheADAMS／Insightmoduleoptimizationperformed．Comparedwithprevioussimulationresults，theoptimizedparameterschangeisobviouslydecreased，andmovementcharacteristicsofthesuspensionwasoptimized，andthevehiclesteeringstabilityofthecarisimpro

7、ved．ThehardpointcoordIinatesweremodifiedaccordingtotheresultsofthesuspensiontooptimize．assemblevarioussystemsontheear．thefull-carmodelonthevehiclehandlingandstabilitywassimulatedbasedonGB／T6323—1994requirements，includingsteadyrotation，steeringwheelanglestepinput，reefi

8、ngwheelanglepulseinput，steeringportability,etc．6typicaltest．Thetestresuksthroughparametricanalysis，showedagoodracingsteering