基于轮胎磨损的悬架与转向系统硬点优化

基于轮胎磨损理论,定量分析前轮定位参数和阿克曼误差对轮胎磨损的影响。在Adams/Car模块中建立前悬架与转向系模型,运用Insight模块进行灵敏度分析,选择合适硬点坐标拟合前轮定位参数和阿克曼误差的响应面函数。建立相关约束函数和目标函数,并运用Matlab软件进行硬点坐标优化。结果表明,车轮外倾角变化减少27.65%,前束角变化曲线变得更为合理,且阿克曼误差均方根值减少14.7%,有效减少了轮胎磨损。

基于接触摩擦的少片变截面钢板弹簧的刚度分析

根据每一片变截面钢板弹簧在自由状态下的三维尺寸、曲率半径和自由弧高,利用Unigraphics的二次开发功能,建立每一片钢板弹簧的实体模型。在ANSYS软件中,采用映射单元划分法,建立钢板弹簧的有限元模型,并在钢板弹簧的接触面中应用接触理论添加接触单元,模拟板间摩擦和计算钢板弹簧的刚度。对钢板弹簧试验分析结果表明:刚度仿真计算值和试验测量值基本吻合,相对误差为5.58%,说明该模型可以用于研究考虑钢板之间存在摩擦作用力时的变截面钢板弹簧的受力情况,可用于探讨非线性有限元分析过程中接触刚度系数和接触算法收敛的相互匹配关系,以及分析少片变截面钢板弹簧的刚度。

基于整车动力学仿真的后桥壳疲劳寿命分析与改进

针对某越野车在改型过程中后桥壳在台架疲劳试验时出现局部开裂的情况,应用ADAMS/Car建立了整车动力学模型,进行动力学仿真,得出危险工况冲击载荷下桥壳的受力情况。采用ANSYS Workbench对桥壳进行了疲劳寿命计算,结果与试验吻合。分析其存在的不足,并提出了改进方案。对改进后的桥壳再次进行疲劳计算,满足设计要求,试制后进行台架试验,寿命达到国家标准要求。

两片变截面变刚度钢板弹簧遗传优化设计

针对汽车钢板弹簧轻量化问题,以某款微型车钢板弹簧为研究对象,通过方程推演拟合出两片变截面板簧的接触过程,并在此基础上建立两片渐变刚度钢板弹簧的优化数学模型.基于遗传算法,运用Matlab开发了优化设计的仿真程序,通过运用Matlab开发的应力验算仿真程序和ANSYS有限元分析对优化模型进行验证,最后进行样件试验.结果表明:在保证性能的要求下,节省板簧材料31.6%.

重型汽车双前桥转向系统的运动学和动力学的建模与仿真分析

提出双前桥转向系统转向性能的运动学和动力学统一评价指标,利用ADAMS软件建立了双前桥转向系统的简化运动学模型和增加轮胎子模型的动力学模型,对它们进行了仿真计算分析。

基于响应面方法的转向梯形优化设计

在考虑悬架跳动时前束角变化的情况下,为实现对车辆转向运动学的最优化,以某小型皮卡车为研究对象,利用ADAMS/CAR软件建立前悬架和转向总成虚拟样机模型,进行转向和轮跳仿真实验。以内、外球头的空间坐标为优化变量,分别以阿克曼误差的均方根和前束角的变化范围为目标,运用DOE方法进行2次试验设计;根据实验结果分别对影响阿克曼误差和前束角的影响因素进行灵敏度分析,运用响应面方法（RSM）拟合出回归模型。利用MATLAB优化工具箱在约束前束角的情况下,对阿克曼误差进行优化,得到硬点的最优值。研究结果表明：在前束角的变化范围减少10%的前提下,转向机构在0°~25°常用转向角度,阿克曼误差减少51.27%。优化后的结果明显地改善了转向的运动学特性,并且避免了单独优化转向,对前束角造成的影响。

FSAE赛车制动性能仿真与优化

赛车性能应满足FSAE有关制动规定,ECE制动法规以及GB12676-1999给出的汽车制动要求。为提高整车制动性能,增加系统的稳定性,通过对大学生FSAE赛车在制动时的受力分析,首先结合经验确定了制动力分配比初值。明确制动力分配比的约束条件,建立了最佳制动力分配比优化数学模型,利用MATLAB优化工具箱对其进行优化仿真。得到大学生FSAE赛车最佳制动力分配比为0.61及相应的制动性能指标。可直接判断赛车制动性能能否满足制动法规要求。仿真结果证明,满足系统要求,对赛车制动系统的设计有一定的指导意义。

基于动力学仿真的后桥壳改进设计计算

某越野车后桥改型后进行台架试验,其桥壳发生了断裂.为了解决此问题,应用ADAMS仿真软件,建立了后悬架动力学模型.然后采用后轮道路载荷谱作为输入载荷,再进行仿真分析,得到了最大峰值载荷时各连接点处的载荷.采用有限元方法对该车后桥壳结构强度、刚度进行计算分析,发现了桥壳断裂的原因,并对其进行了改进设计.改进设计后的后桥壳经台架试验再无断裂现象.

基于动态仿真的副变速器箱体有限元分析

针对副变速器的破坏情况,在各个不同的工况下,对其进行动态分析,并建立动力学模型。根据通过计算得出的主变速器输出轴输出转速、径向跳动量以及水平跳动量来验证模型的正确性。在低速重载工况下,得出副变速箱箱体结构点的瞬态受力曲线,并以此曲线作为后续瞬态有限元分析的载荷输入。对副变速器箱体分别进行模态和瞬态的有限元分析,得出副箱箱体的各阶固有频率、等效应力云图,确定箱体的结构危险点,从而得出结构危险点的瞬态应力曲线、变形曲线。提出箱体结构的改进方案,并把改进方案与原方案进行对比分析,验证改进方案的合理性。改进后的产品已通过机械标准JB/T8582.3-2001台架试验。

汽车双前桥转向系统的运动学模型及其最优化设计

以柳州汽车有限公司LZ1200M(8×4)车型为基础,从整体考虑双前桥转向机构的优化问题,通过平面投影的方法建立了双前桥转向系统的运动学模型.运用优化理论确定12设计变量的优化目标函数,在Matlab软件中进行优化计算,并对优化后的结构进行误差分析,最终得出满意解决方案,具有较高实用价值.

基于接触摩擦的多片式钢板弹簧悬架预应力的计算

采用基于接触摩擦的有限元方法,在Ansys中使用面-面接触单元建立钢板弹簧有限元模型.对一组多片式钢板弹簧悬架进行预应力的计算,并与用传统预应力计算方法得到的结果和行业推荐值进行比较分析,证明新的方法更能反映簧片实际的受力情况.由此对簧片的自由曲率半径和自由弧高进行修正,既能满足设计要求,又能提高整副钢板弹簧的使用寿命.

汽车动力传动系仿真与优化

为了在汽车设计过程同时兼顾汽车的动力性与燃油经济性,建立了汽车动力性与燃油经济性的一般数学模型,编制程序计算了常用的动力性参数并绘制多种动力特性曲线。建立了同时考虑汽车动力性和燃油经济性为目标函数的优化模型,特别引入了加权因子的概念,使得优化结果可以根据不同设计需要有所侧重,最后得出变速器各档速比及主减速比等传动系主要参数的优化值。结合实例,对某两厢小型轿车进行计算与优化,对优化前后主要动力性参数进行分析比较,验证了仿真程序的可行性并得出了传动系优化结果。

车辆复杂外形零部件转动惯量测量研究与误差分析

在车辆性能的研究中,准确确定车辆重要零/部件,特别是复杂外形零/部件的转动惯量显得非常重要。详细地描述了利用扭摆法测量复杂车辆零/部件转动惯量的原理与方法。分析计算转动惯量测量误差与工作台倾斜角及被测工件基本外轮廓尺寸的关系,对一个规则标准试件进行实测,其平均测量误差为0.224%,表明利用扭摆法对车辆复杂外形零/部件转动惯量测量精度是可靠的。

双前桥转向杆系的空间优化分析

应用动力学仿真软件ADAMS建立了双前桥转向系统的运动学模型。采用参数化分析方法,以基于双前桥转向理论建立的各转向车轮转角范围内所有转角的实际值与理想值之间的误差累积最小为目标函数,对转向杆系进行了仿真优化分析。仿真优化所得结构参数表明,该方法可以真实地反映转向机构的运动情况。

重型卡车主动悬置驾驶室舒适性仿真研究

为了满足长途运输时重型卡车行驶的平顺性要求,利用基于线性矩阵不等式(LMI)的H2控制算法对驾驶室安装了主动悬置的六自由度1/2重型卡车模型进行振动控制,所采用的路面激励为积分白噪声随机路面激励.大量的仿真结果显示,主动控制悬置系统明显降低了驾驶室的俯仰角加速度和俯仰角,采用主动控制悬置系统可有效地改善卡车行驶平顺性和乘坐舒适性.

采用主付钢板弹簧的汽车悬架偏频

采用主付钢板弹簧的汽车悬架系统是非线性的,本文按非线性振动理论讨论前后悬架不能分开成单自由度系统的汽车悬架偏频的计算问题,分别给出了后悬架只有主簧单独工作和主付簧一起工作时汽车的悬架偏频计算公式。

自卸车车架的静动态计算分析

用UG软件建立某自卸车车架的三维模型,导入ANSYS有限元分析软件,按照设计要求,对车架的载荷计算进行了探讨,分析了其应力分布状态和变形情况及模态分析,验证了车架设计的合理性。

超重型特种无梁半挂罐车罐体有限元分析

针对超重型特种无梁半挂罐车的罐体 ,用Ug软件建立模型 ,用Ansys软件进行静态分析和模态分析 ,得出罐体的位移分布 ,应力分布及前六阶自振频率和振型 。

重型液罐车罐体防冲击板的设计

在重型液罐车中 ,为了防止液体冲击的破坏 ,需要考虑在罐体中间安装隔板。提出了隔板的厚度与间距的关系公式 ,并在工程设计中进行了应用。

汽车主减速器噪声检测试验台及其降噪

轿车主减速器要求工作平稳、无噪声，在生产线上对主减速器进行噪声检验是保证产品质量的一项措施。本文分析了轿车主减速器的噪声来源，研究了降低主减速器噪声试验台本身噪声等问题。