麦弗逊悬架系统动力学分析及其疲劳寿命预测研究

发布时间：2017-05-14 12:10

  本文关键词：麦弗逊悬架系统动力学分析及其疲劳寿命预测研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 麦弗逊悬架系统具有结构简单、紧凑、占用空间少、性能优越等特点,具有较为合理的运动特性,能够保证整车性能要求,在前置驱动的轿车和微型汽车上有着广泛的应用。 本文以某型车前麦弗逊悬架系统为对象,进行了该悬架系统的动态特性与疲劳寿命等的分析研究,主要内容包括: (1)完成了整车质量、轴载质量、重心高度、螺旋弹簧刚度、轮胎的刚度、阻尼和减振器阻力随位移变化关系等试验; (2)在ADAMS/Car中建立了麦弗逊悬架系统动力学模型,通过仿真分析了前轮定位参数和其他若干重要参数对悬架系统动力学性能的影响,并进行了参数优化以满足悬架和整车设计的要求: (3)结合三维造型软件UG、有限元分析软件PATRAN/NASTRAN及动力学仿真软件ADAMS/VIEW,完成了麦弗逊悬架系统刚性体模型及下摆臂柔性体模型的建立。在此基础之上,建立了麦弗逊悬架系统刚耦合模型,并成功进行动力学仿真; (4)利用疲劳寿命分析软件MSC.Fatigue进行了麦弗逊悬架系统疲劳寿命的预测,得出了摆臂材料、摆臂表面加工粗糙度等对其疲劳寿命的影响规律,可为悬架摆臂设计和疲劳寿命的预测提供指导。
【关键词】：麦弗逊悬架 动力学 疲劳寿命 仿真 优化
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：U463.33
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 绪论8-15
• 1.1 引言8-9
• 1.2 国内外车辆动力学与疲劳寿命研究概况9-13
• 1.2.1 国内外车辆动力学研究概况9-11
• 1.2.2 国内外疲劳寿命研究概况11-13
• 1.3 本论文研究的主要内容13-14
• 1.4 本章小结14-15
• 第二章 麦弗逊悬架简介与实验15-31
• 2.1 引言15
• 2.2 麦弗逊悬架简介15-18
• 2.3 整车及麦弗逊悬架部件实验18-30
• 2.3.1 整车质量18-19
• 2.3.2 满载质量19
• 2.3.3 重心高度19-21
• 2.3.4 螺旋弹簧刚度21-23
• 2.3.5 减振器阻力随位移变化的关系23-24
• 2.3.6 轮胎刚度和阻尼24-30
• 2.4 本章小结30-31
• 第三章 麦弗逊悬架系统动力学仿真分析31-48
• 3.1 引言31
• 3.2 ADAMS软件介绍及多刚体系统动力学分析计算理论31-41
• 3.2.1 自由度的计算33-34
• 3.2.2 广义坐标的选择34-35
• 3.2.3 动力学方程的建立35
• 3.2.4 动力学方程的求解35-38
• 3.2.5 静力学分析38
• 3.2.6 动力学分析38-39
• 3.2.7 初始条件分析39-41
• 3.3 麦弗逊悬架系统动力学模型构建41-42
• 3.4 麦弗逊悬架系统动力学仿真42
• 3.5 麦弗逊悬架系统动力学仿真结果分析42-46
• 3.5.1 前轮定位角42-45
• 3.5.2 制动点头量和加速抬头量45
• 3.5.3 转向角、轮距变化量45-46
• 3.5.4 小结46
• 3.6 麦弗逊悬架系统结构参数优化46-47
• 3.7 本章小结47-48
• 第四章 麦弗逊悬架系统刚柔耦合模型的研究48-64
• 4.1 引言48
• 4.2 麦弗逊悬架系统刚柔耦合模型的建立48-61
• 4.2.1 麦弗逊悬架系统刚体模型建立及动力学仿真49-51
• 4.2.2 悬架下摆臂柔性体模型构建51-58
• 4.2.3 悬架刚柔耦合动力学模型建立58-61
• 4.3 麦弗逊悬架系统刚柔耦合动力学模型的仿真与分析61-63
• 4.4 本章小结63-64
• 第五章 柔性下摆臂疲劳寿命的仿真研究64-87
• 5.1 引言64
• 5.2 疲劳累积损伤理论64-69
• 5.2.1 概述64-65
• 5.2.2 线性累积损伤理论65-67
• 5.2.3 双线性累积损伤理论67
• 5.2.4 非线性累积损伤理论67-69
• 5.3 麦弗逊悬架系统下摆臂疲劳寿命预测与分析69-74
• 5.4 麦弗逊悬架系统下摆臂表面状况对其疲劳寿命的影响74-81
• 5.5 分析方法和修正方式对下摆臂疲劳寿命预测精度的影响81-86
• 5.6 本章小结86-87
• 第六章 总结与展望87-89
• 6.1 研究总结87-88
• 6.2 问题与展望88-89
• 致谢89-90
• 参考文献90-93
• 攻读学位期间的研究成果93

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 李飞;郭孔辉;丁海涛;张建伟;张立浩;梁雄军;;汽车耐久性分析底盘载荷预测方法研究综述[J];科学技术与工程;2010年24期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李飞;轿车转向节耐久性寿命预测研究[D];吉林大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王娜;面向汽车耐久性分析的底盘橡胶衬套建模研究[D];吉林大学;2011年

2 佟家慧;某微型车扭转梁后悬架结构分析与优化[D];吉林大学;2011年

3 王平;基于ANSYSFE-SAFE的穿孔机主传动轴疲劳寿命预测研究[D];内蒙古科技大学;2011年

4 陈寺专;车辆悬架部件疲劳可靠性研究[D];天津大学;2012年

5 王平;基于ANSYSFE-SAFE的穿孔机主传动轴疲劳寿命预测研究[D];内蒙古科技大学;2011年

6 全虎;独立悬架总成道路模拟试验方法研究[D];武汉理工大学;2012年

7 唐传;基于刚柔耦合的车身结构疲劳分析[D];湖南大学;2012年

8 王志政;基于多体动力学与有限元的某微车悬架强度分析与优化[D];湖南大学;2012年

9 曹任刚;飞行操纵系统PCU刚柔耦合动力学仿真[D];南京航空航天大学;2012年

10 田争芳;基于模糊滑模控制的汽车线控转向系统研究[D];山东理工大学;2013年

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本文编号：365134