基于多目标免疫算法的变刚度悬架的联合优化

为改善某装有变刚度悬架的轻型客车的平顺性和操纵稳定性,采用MATLAB编制MISA(multi-objective immune system algorithm)的优化程序,与使用Adams-Car建立的整车多体动力学模型组成联合优化模型,对该车前后悬架参数进行了优化.为保证模型的准确性,特对该车轮胎进行了力学性能测试,并通过参数辨识得到了基于魔术公式的轮胎属性文件(Pac2002).模型优化的抗体变量包括前悬架扭杆的扭转刚度、前后减振器的阻尼曲线系数、前后稳定杆的扭转刚度和后悬架钢板弹簧的两级刚度,并以该车实际情况给出了抗体的约束范围和便于编程优化的约束条件.优化目标抗原为国标下的稳态回转试验所达到的稳态最大侧向加速度、基准车速下的蛇行试验的车身横摆角速度和侧倾角,以及80km·h-1、B级路面的前后悬架上方的车架大梁z向加速度均方根值.最后,根据优化结果试制了悬架样件,并在某汽车试验场进行了改进样车的平顺性试验、稳态回转试验和主观评价试验.试验结果表明,所采用的联合优化方法正确可行.这也反映了汽车计算机辅助优化(CAO)技术发展的一种趋势,对未来汽车底盘的虚拟开发及优化具有一定的指导作用.

基于SPEA2+的某轻型客车悬架多目标优化

为了改善某轻型客车的平顺性和操纵稳定性,使用Matlab和Adams-Car联合建立了该车的整车多体动力学优化模型,采用SPEA2+多目标进化算法对该车的前后悬架进行了匹配优化。为保证模型的准确性,特对该车轮胎的力学性能进行了测试,并通过参数辨识得到了基于魔术公式的轮胎属性文件(Pac2002)。其中优化变量包括前悬架扭杆的扭转刚度、前后减振器的阻尼曲线系数、前后稳定杆的扭转刚度和后悬架板簧的刚度,并根据该车实际情况确定了优化变量的约束范围。优化目标为稳态回转试验的最大侧向加速度、基准车速下蛇行试验的车身横摆角速度和侧倾角及速度80km/h、B级路面的前后悬架上方的车架大梁Z向加速度均方根值。然后根据优化的结果进行了悬架样件试制,并在某汽车试验场进行了对比验证试验。试验结果表明:优化后平顺性提高约20%,操从稳定性基本不变,采用的联合优化方法是有效可行的;该优化方法是汽车CAO技术发展的一种趋势,对汽车底盘的虚拟开发及优化具有一定的指导作用。