多连杆悬架结构参数对整车操纵稳定性的影响分析

发布时间：2017-08-16 13:09

  本文关键词：多连杆悬架结构参数对整车操纵稳定性的影响分析

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【摘要】：现代车辆设计中,要求汽车必须具有良好的操纵稳定性。悬架结构参数的设计对悬架运动学特性及整车操纵稳定性起着至关重要的作用。为此,本文基于Adams/Car和Hypermesh软件平台,依托某SUV车型数据,建立悬架及整车刚柔耦合动力学模型,分析多连杆悬架结构参数对悬架运动学特性及整车操纵稳定性的影响。首先,本文介绍了模型中使用的麦弗逊式悬架和多连杆式悬架结构,梳理了悬架运动学特性及评价指标,根据SUV车型数据在Adams/Car中建立前后悬架多体动力学模型,对比了前后悬架纯刚体与刚柔耦合建模的差别。然后,利用所建模型分析麦弗逊悬架和多连杆悬架运动学表现,结合KC试验数据验证了悬架模型准确性。基于Adams/Insight软件平台分析了多连杆悬架硬点及衬套刚度对前束角、外倾角、轴距变化和轮距变化的影响,得到横摆臂内外硬点Z向坐标对上述参数影响较大。接着,建立整车多体动力学模型,从稳态回转和蛇行工况两方面验证了整车模型准确性。根据仿真结果评价整车操纵稳定性表现,并得到多连杆悬架衬套刚度对稳态回转和蛇行工况下车身侧倾角影响较小的分析结果。最后,对试验车以较高车速通过单侧坑洼路面时横摆响应出现异常的问题进行分析。设计车辆单侧过坑仿真试验,以抑制车身横摆角速度为目标,对车轮定位参数、悬架硬点、弹簧刚度、减震器阻尼、衬套刚度等悬架结构参数进行灵敏度分析,考察上述悬架结构参数对车辆高速过坑稳定性的影响机制。
【关键词】：多连杆悬架 悬架运动学 操纵稳定性 横摆响应 灵敏度分析
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.33;U461.6
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 绪论15-19
• 1.1 课题研究背景与意义15
• 1.2 研究现状15-17
• 1.2.1 悬架K&C特性研究现状16-17
• 1.2.2 整车操纵稳定性研究现状17
• 1.3 本文研究的内容17-19
• 第二章 悬架运动学建模分析19-30
• 2.1 悬架简介19-20
• 2.1.1 麦弗逊式悬架19
• 2.1.2 多连杆式悬架19-20
• 2.2 悬架运动学特性20-22
• 2.2.1 悬架运动学分析项目20-21
• 2.2.2 K&C特性的评价指标21-22
• 2.3 悬架建模22-27
• 2.3.1 前后悬架结构参数22-25
• 2.3.2 建模流程说明25-26
• 2.3.3 悬架建模26-27
• 2.4 刚柔体建模分析对比27-29
• 2.5 本章小结29-30
• 第三章 悬架K&C特性仿真及灵敏度分析30-48
• 3.1 前后悬架K&C特性仿真分析30-38
• 3.1.1 车轮同跳仿真30-33
• 3.1.2 车轮反跳仿真33-36
• 3.1.3 同向纵向力仿真36-37
• 3.1.4 同向侧向力仿真37-38
• 3.2 多连杆悬架K&C特性灵敏度分析38-47
• 3.2.1 灵敏度分析方法38-39
• 3.2.2 悬架结构参数对前束角变化的影响分析39-41
• 3.2.3 悬架结构参数对外倾角变化的影响分析41-44
• 3.2.4 悬架结构参数对轴距变化的影响分析44-46
• 3.2.5 悬架结构参数对轮距变化的影响分析46-47
• 3.3 本章小结47-48
• 第四章 整车建模及操纵稳定性分析48-64
• 4.1 整车多体动力学建模48-49
• 4.2 汽车操纵稳定性分析与评价49-57
• 4.2.1 稳态回转仿真与评价49-53
• 4.2.2 蛇行仿真与评价53-56
• 4.2.3 多连杆悬架衬套刚度对汽车操纵稳定性的影响分析56-57
• 4.3 多连杆悬架结构参数对高速过坑稳定性的影响分析57-63
• 4.3.1 高速过坑仿真57-59
• 4.3.2 悬架结构参数对高速过坑稳定性的灵敏度分析59-63
• 4.4 本章总结63-64
• 第五章 总结与展望64-66
• 5.1 论文总结64
• 5.2 工作展望64-66
• 参考文献66-68
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况68

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