基于ADAMS的车辆悬架系统动力优化研究.pdf

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1、摘要~.~~~~~~~~~~，，，，摘要随着汽车技术的发展，用户对汽车性能的要求越来越高，汽车工业的行业竞争逐渐加剧。在产品开发中采用虚拟样机分析的开发策略，成为各大汽车公司缩短产品开发周期、减少产品开发费用、提高产品开发质量，从而提高竞争能力的主要做法。以多体动力学为理论基础的ADAMS软件是由美国MDI公司开发的一种机械动力学分析软件。目前己成为世界各主要汽车公司及其零部件供应商的主要动力学仿真软件。首先在ADAMS朋cw中建立了双横臂式独立悬架的动力学模型，对其进行了动力学仿真试验分析，得到了车轮定位参数即

2、主销内倾角、主销后倾角、车轮外倾角、车轮前束角和轮胎滑移量随车轮跳动的变化规律。然后针对该悬架轮胎的侧向滑移量过大的问题，以滑移量的绝对值最小为目标优化了悬架参数。其次，在ADAMs/Ca:中建立了整车多体动力学模型，然后根据国标规定，按照ADAMS路面文件的要求，建立了脉冲输入路面，并进行不同车速下的仿真试验，得到试验数据。对于随机路面输入试验，通过深入研究ADAMS/Car下随机路面文件的特点，规定相应的参数，进行平顺性仿真试验并对汽车的平顺性输出结果做出评价。最后根据路面等级分类的国际标准，以路面的功率谱密

3、度函数建立了B、C两级路面时域模型，同时建立了随机路面激励下的1/4车两个自由度主动悬架动力学模型。以MATLAB/Simulink软件为工具对该动力学模型进行了计算机仿真，通过对主、被动悬架的仿真结果的分析和比较，得出采用LOG控制的主动悬架明显提高了汽车行驶平顺性，从而有效改善悬架的性能。仿真结果表明该控制器的可用性和有效性，为今后进一步的实现ADAMS和MAI，LAB的联合仿真奠定了基础。总之，多体系统动力学的相关软件为汽车悬架及整车动力学研究提供了功能强大、行之有效的研究工具。随着计算机和软件技术的不断发

4、展，动态仿真技术在悬架和整车的产品开发中一定会发挥更大的作用。关键词:双横臂式独立悬架，多体动力学，ADAMS软件，最优控制，平顺性AbstractAbstraCtWiththedeveloPmentofthevehicletechnology，andconcerningaboutthecarPerformance，thecomPetitionofthecarindustrybecomesmoreandmoreintense·IntheexPloitationoftheProduction，oneofthemai

5、nmethodsistousethevirtualPrototyPingtechnologytoexPloittheProductionofca‘whichmaydeePlyshortentheexPloitationtime，lessentheexPenses，imProvethequantity，andenhancethecomPetitionability.Basedonthemulti一bodydynamicstheory，exPloitedbyMechanicalDynamics，Inc，theADAM

6、SisatyPeofsoftwareofdynamicanalysisofmechanicalsystem.AIPrcsent，manymainCarcorporationandtheiraccessorysuPPliersusetheADAMSastheirmainsoftwareofdynamicanalysisofmechanicalsystem.Firstly，avirtualdynamicPrototyPeofthedouble一wishboneindePendentsusPensionissetuPa

7、ndsimulatedinADAMS/Car.ThechangesofwheelalignmentsParametersincludinginclinationangie，casterangle，camberangle，toeangleandsidewaysdisPlacementarePresentedwhenwheelsbumPandreboundduringsimulation.ThentheabsolutevalueofthesidewaysdisPlacementisoPtimized.tominimi

8、zation.Secondly，avirtualdynamicPrototyPeoffull一vehicleisestablishedintheADAMS/Car.AccordingtonationalstandardandtherequestofADAMS，roadProfileofPulseinPutrunningtestissetuP.Whensimulationi