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麦弗逊悬架系统动力学分析及其疲劳寿命预测研究

钱尼君  
【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。


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