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基于遗传算法的某卡丁车平顺性分析与优化

于钟鑫  
【摘要】:行驶平顺性是现代高速、舒适车辆的一个重要性能指标,正日益受到人们的重视。以ADAMS为代表的虚拟样机技术已普遍替代传统方法应用到汽车性能研究的各个方面。随着我国人民精神生活的不断丰富,卡丁车已开始成为人们新型娱乐生活的一部分,但卡丁车相关的性能研究工作相对滞后。本文利用动力学仿真软件ADAMS研究悬架系统对某卡丁车平顺性的影响,并对参数进行了优化。 论文在大量查阅文献资料,深入分析目前国内外车辆平顺性控制技术的现状与发展的基础上,采用虚拟样机建模、仿真分析和遗传算法等相结合的方法对某卡丁车平顺性进行分析和智能优化研究,论文主要创新点和研究工作如下: (1)采用建立的某卡丁车整车动力学模型对车身和悬架系统的固有频率进行估计,并对其行驶平顺性进行正弦扫描激励和仿真分析,结果表明,该卡丁车平顺性较差,有待于改进。 (2)以前后悬架弹簧刚度和减振器阻尼为优化变量建立了车身质心垂向加权加速度均方根值目标函数,可为研究卡丁车悬架刚度、悬架阻尼和轮胎径向刚度等因素对整车平顺性的影响奠定坚实的基础。 (3)采用遗传算法对整车平顺性进行了优化分析,得到了优化的悬架刚度阻尼匹配,然后对优化后的整车进行了平顺性仿真,仿真结果显示,优化后的车身质心垂向加权加速度均方根值有所降低,从而在一定程度上改善了汽车的平顺性。


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