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《东北大学》 2015年
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空气悬架车辆动力学性能仿真与分析

沈涛  
【摘要】:随着经济的发展和科学技术的进步,以及人们生活水平的提高,人们越来越重视汽车在行驶过程中良好的乘坐舒适性和操纵稳定性。汽车悬架系统作为汽车的重要组成部分之一,决定了汽车在行驶过程中的操纵稳定性和行驶平顺性,而空气弹簧悬架具有独特的非线性特性,相对传统的汽车悬架,空气弹簧悬架表现出优越的性能。本文基于非线性动力学理论,对膜式空气弹簧悬架进行了理论分析与试验研究,建立了空气弹簧悬架系统的动力学模型。在此基础上,基于非线性动力学的解析方法,对空气弹簧悬架系统进行动力学求解,分析其在确定性激励条件下的动力学行为,以及可能发生的混沌现象的临界条件。然后,基于ADAMS/Car软件进行了整车仿真模型的建立,建立了空气弹簧悬架、转向、车身、轮胎和发动机等子系统,并装配成整车模型,通过通讯器将各个子系统模型进行连接。同时,根据国家标准规定的汽车操纵稳定性试验方法,对整车模型进行了稳态回转、转向盘转角阶跃输入、转向盘转角脉冲输入、转向回正、蛇行、双移线等性能进行了仿真,并利用ADAMS/PostProcessor功能绘制出仿真后的数据变化曲线,通过分析得到的仿真数据,对各性能的操纵稳定性进行综合评价。最后,以操纵稳定性综合评价指标为目标函数,对前麦弗逊悬架进行操纵稳定性优化。首先分析了悬架各设计点在整车操纵稳定性中的灵敏度,以此为基础,采用ADAMS/Insight软件对操纵稳定性影响较大的悬架设计点进行了优化,使悬架的各个参数在合理的范围内。然后对优化前后操纵稳定性仿真结果进行了分析对比,根据对比仿真试验曲线和数据可知,此方法在一定程度上改善了整车的操纵稳定性。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:U463.33

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