基于响应面法的驾驶室悬置系统平顺性优化.pdf

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1、2017年(第39卷)第3期汽车工程AutomotiveEn百neefing2017(V01．39)No．3doi：10．19562／j．chinasae．qcgc．2017．03．013基于响应面法的驾驶室悬置系统平顺性优化刘维达1，王铁1，申晋宪2，易晨阳1(1．太原理工大学车辆工程系，太原030024；2．大运汽车制造有限公司，运城044000)：l=[摘要]针对某厂商自主研制的自卸车存在乘坐舒适性较差的问题，采用试验设计技术与响应面法相结合的方法对其驾驶室悬置系统参数进行优化。首先，在有限元软件HyperWorks中对驾驶室进行模

2、态分析，采用ADAMS软件建立驾驶室悬置系统的刚柔耦合多体动力学模型；接着，对实车工地路试采集的振动数据进行分析；最后，以驾驶室悬置系统的弹簧刚度和减振阻尼为试验因子，以驾驶室座椅地板处的振动加速度的最大幅值的最小化为优化目标，运用响应面法对悬置系统的参数进行优化。结果表明，优化后驾驶室的振动明显减弱，提高了车辆的乘坐舒适性。关键词：驾驶室悬置；刚柔耦合模型；平顺性；优化RideComfortOptimizationofCabMountsBasedonResponseSurfaceMethodLiuWeidal，WangTiel，Shen

3、Jinxian2&YiChenyan911．DepartmentofVehicleEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan030024；2．ShanxiDayunAutomobileManufacturingCo．，Yuncheng044000[Abstract]Aimingatthepoorridecomfortofanindependentlydevelopeddumptruck，anoptimizationontheparametersofitscabmountsiscond

4、uctedwiththecombinationofdesignofexperimentandresponsesurfacemethod．Firstly，amodalanalysisonitscabisperformedwithfiniteelementsoftwareHyperWorks，andamulti—rig-id—flexiblebodycoupleddynamicsmodelforcabmountsisestablishedwithADAMS．Thenthevibrationdataac—quiredbyrealvehicler

5、oadtestonworkingspotareanalyzed．Finallyanoptimizationontheparametersofcabmountsiscarriedoutbyusingresponsesurfacemethod，withthespringstiffnessanddampingofcabmountsasex—perimentfactorsandminimizingthemaximumamplitudeofvibrationaccelerationatcabfloorunderseatsasoptimi—zatio

6、nobjective．Theresultsshowthatafteroptimization，cabvibrationobviouslyreduces，enhancingtheridecorn—fortnfvPhjcleKeywords：cabmounts；rigid-flexiblecoupledmodel；ridecomfort；optimization日IJ吾我国汽车工业近几年得到了迅猛的发展，作为国民经济建设中重要运输工具的商用车也备受人们的关注。其中自卸车由于行驶路况恶劣，行驶时间长，驾乘人员容易产生疲劳，且在工作过程中，由于路

7、面不平以及发动机、传动系和车轮等旋转部件会激发汽车的振动⋯，当这些激励的振动频率与驾驶室的固有频率相接近时，就会引起共振，使驾驶室产生剧烈振动，严重影响乘坐舒适性，甚至会造成驾驶室结构破坏。由于驾驶室的振动在很大程度上影响自卸车的乘坐舒适性，故对驾驶室振动特性的研究和悬置系统参数的优化就显得十分必要。目前国内的相关研究主要集中于分析驾驶室悬置系统振动模态与传递特性心。和基于虚拟路面数据或采集的试验场道路数据优化悬置系统的参数睁4I。·山西省高新技术项目(2011-2368)资助。原稿收到Et期为2016年5月2513，修改稿收到日期为20

8、16年6月30日。通信作者：王铁，教授，E—mail：wangtie57@163．com。汽车工程2017年(第39卷)第3期本文中针对某厂商生产的自卸车，在Hyper．Works软件中对驾驶