针对多个动力学性能的整车多目标优化

针对难以用传统单目标方法开发综合性能好的汽车的问题,建立整车刚柔耦合多体动力学模型,用车身垂向加速度、前后轮荷标准差和横摆角速度超调量等3个参数表征乘坐舒适性、行驶安全性和操纵稳定性等3方面性能,并采用多目标遗传算法进行优化.从优化得到的一组Pareto解集中选取一个最优解,有效提高汽车的若干性能,证明该方法能有效优化整车动力学性能.

扭力梁耐久等效台架试验设计及疲劳寿命预测方法

针对传统扭力梁悬架开发中实车道路试验费用高、零部件迭代设计时间长的问题,根据传统疲劳寿命预测方法制定多轴载荷台架试验方案,利用试验测试和仿真手段对比的方法预测扭力梁悬架寿命,分析基于应力叠加原理寿命估计方法的局限性,根据伪损伤等效原理提出更合理的寿命估计方法。根据该方法设计等效台架试验方案,并进行有限元仿真和台架试验。某扭力梁悬架开发和整车耐久性试验证明该设计方法的有效性。

基于复特征值分析的某盘式制动器制动尖叫问题改进

以某车型出现2000 Hz制动尖叫问题的盘式制动器为研究对象,建立制动器的有限元模型。通过试验模态对有限元模型进行修正,应用复特征值分析技术,获取系统的复特征值和振型,并通过ODS测试确认与制动尖叫频率对应的不稳定模态。然后针对此不稳定模态,通过相关性分析量化制动器零件对系统不稳定模态的贡献,采用优化具有最大贡献量的零件几何结构来改善制动尖叫。最后通过SAE J2521台架试验验证此方法可行。

乘用车悬架静强度与疲劳载荷研究

为了快速获得平台悬架静强度与疲劳载荷,本文依据某A级平台5款量产车型试验场道路载荷数据,以前麦弗逊悬架为研究对象,先对轮心载荷幅值进行统计分析,根据应力-强度干涉模型,得到该平台前悬架的强度载荷边界,及其与车辆满载轮荷的G载荷系数。再通过研究5款车型车轮轮心疲劳伪损伤与轮荷的关联关系,得到该平台悬架的疲劳载荷。此方法可快速获得同平台悬架静强度与疲劳载荷,省去实车道路谱采集并提升了工作效率。

非对称制动压力对汽车低频制动尖叫的影响

针对汽车制动尖叫问题,建立汽车制动器有限元模型并基于能量馈入法开展其非对称性和对称性制动压力下的复模态数值仿真。结果表明,耦合子系统的相对馈入能量能直接反映出各子部件的振型情况,当整体系统相对馈入能量的值接近0时,对应频率的复模态就无法被激发。对称性压力能够有效地降低活塞-卡钳的相对馈入能量,使制动器的复模态振型以制动盘更高阶的面外振动为主,系统的复特征频率从3000 Hz提高到5300 Hz。

基于深度卷积-长短期记忆神经网络的整车道路载荷预测

针对传统道路载荷获取方法耗费周期长、成本高,且无法高效应用于整车参数变化后的新车型的问题,利用现有多款车型的载荷数据库,通过建立可确定整车结构参数、运行工况与道路载荷之间关联关系的深度卷积-长短期记忆神经网络(DCNN-LSTM)模型,提出了基于数据驱动的整车轮心载荷预测方法。对比试验结果表明,该方法预测的整车轮心载荷与试验场采集数据非常接近,有利于逐步取消路谱采集试验并极大地提高整车耐久性分析的效率。

铝合金车轮90°冲击台架试验仿真方法研究

针对铝合金车轮在整车耐久道路试验中出现轮缘变形的问题,设计对比试验、找出问题发生的根本原因。通过90°冲击台架试验结果标定仿真模型,并通过仿真得出问题车轮90°冲击台架试验的轮辋变形量,得出评判车轮抗90°冲击性能的标准,为后续的车轮设计提供指导。

基于多轴载荷的汽车控制臂疲劳载荷块编制

目前大多数控制臂台架疲劳载荷为单向加载的块谱,忽略了载荷的多轴性。依据已测得的控制臂试验场道路载荷谱,通过多轴雨流投影方法分析了其载荷的多轴性,并以多轴雨流投影结果一致为目标,通过迭代方法求解获得其考虑载荷多轴性的载荷块谱。再通过疲劳计算方法对比了单轴与多轴载荷块在寿命预测的差异性,并与控制臂应变采集测试点的疲劳损伤对比,发现考虑多轴的载荷块具有更高的预测精度。载荷多轴性的载荷块编制方法可为汽车其他零件台架疲劳载荷块编制提供参考。

悬架控制臂液压衬套动态特性仿真与测试研究

利用有限元流固耦合法及AMESim机械液压系统建模法对某车型悬架控制臂液压衬套的动态特性进行仿真。然后通过试验测试其动态特性并与仿真结果进行对比分析,验证仿真结果的准确性。最后分析控制臂液压衬套主要参数对其动态特性的影响。

基于多尺度联合仿真的汽车加速踏板强度分析

以某车型的加速踏板为研究对象,采用结合复合材料逆向建模、模流分析、结构强度分析的联合仿真分析方法,以及基于蔡-希尔或蔡-吴失效准则的失效因子评价方法,计算出加速踏板所受的极限承载力及其最先开裂位置,并对仿真结果与试验结果进行了差异对比。结果表明:在失效位置的判断上蔡-吴失效准则优于蔡-希尔失效准则,且采用蔡-吴失效准则的分析方法计算得到的踏板极限承载力与试验结果较吻合,进一步表明了该方法的可行性。