基于Carsim的Baja赛车操纵稳定性分析及悬架关键部件优化设计

针对Baja赛车开发与实际应用过程中的操作稳定性分析及悬架关键部件优化设计,基于车辆动力学的仿真软件Carsim进行仿真研究。应用Carsim导入Baja赛车参数,通过试验不同工况对Baja赛车操纵稳定性进行动画仿真。在Carsim中根据比赛赛场环境设置翻覆测试、二轮驱动转换到四轮驱动等工况对Baja赛车操纵稳定性进行仿真验证,并通过调整弹簧刚度对悬架关键部件进行设计优化。仿真结果:开发的Baja赛车具有良好的操纵稳定性,悬架等关键部件通过参数调整后达到良好使用性能。

对称悬架混联轮腿机器人结构设计与参数优化

为了实现机器人在地下空间低能耗的灵活运动,文中设计了一种对称悬架混联轮腿机器人,并针对其腿部参数优化问题,提出了一种基于沙猫群算法的性能均衡优化方法(简称均衡优化方法)。结合对称四边形机构与悬架系统,设计了一种对称悬架混联式轮腿结构,并建立其运动学和动力学模型,分析了腿部杆长对单轮腿运动空间和灵活性指标的影响,预优化确定了腿部初始杆长均为0.3 m。在满足轮腿越障规划空间及高灵活性的基础上,为了实现低能耗,建立了轮腿性能均衡优化评价指标,采用均衡优化方法对腿部杆长进行了优化研究。数值计算结果表明:大腿和小腿杆长最优值分别为0.23 m和0.3 m,该轮腿运动能耗为23.18 J,运动空间为0.1322 m2,灵活性指标变化范围为(0.2,1)。优化后灵活性保持不变,运动空间减小了24.54%,能耗降低了22.60%,验证了该方法合理有效,为轮腿机器人的设计与优化提供了一种新的思路。

重载物流AGV机器人悬架结构优化设计

为提高重载物流AGV机器人的路面适应能力,设计适合物流仓储车间的AGV移动系统。为该系统构建纵臂式独立悬架,具有调节机构以改变减振器角度和纵臂长度。基于简化的悬架系统支架模型,进行静力学特性分析;构建以支架不同尺寸参数为变量,以结构质量为目标函数,以最大变形量和最大等效应力为约束条件的优化数学模型,采用受控精英多目标遗传算法对设计变量进行优化。校核优化后结构强度和刚度满足使用要求,证明了结构优化的合理性,实现了构件精益制造,提高了材料的利用率。

E型多连杆后悬架系统振动分析及优化设计

以某款国产SUV的E型多连杆后悬架系统为研究对象,分析其拓扑结构和运动学关系,并利用Adams/Car和Hypermesh建立刚柔耦合的后悬架系统运动模型。以车轮外倾角和外倾前束的变化量为优化目标,设置上控制臂和前束拉杆的内外点坐标值作为设计变量,在Adams/Insight中进行优化设计。通过优化前后仿真曲线对比,表明车轮外倾角、车轮前束变化量有所减小,运动学特性得到一定的改善。同时,在实车悬架平顺性试验中,进一步验证了仿真结果的准确性。

四轮驱动巴哈赛车悬架系统优化设计与分析

为了提高巴哈赛车的操纵稳定性,文章对四轮驱动巴哈赛车的悬架系统进行优化设计与分析。首先根据巴哈赛车整车设计参数选定了前后悬架的类型,计算了悬架的主要参数,确定了悬架硬点的空间位置。在此基础上,采用ADAMS/Car建立了前后悬架的运动学仿真模型,分析了车辆定位参数的变动规律以及对操控稳定性的影响。根据仿真结果利用ADAMS/Insight模块对悬架硬点进行优化,得到了符合设计要求的悬架参数。结果表明,该方法能够有效实现巴哈赛车悬架系统的优化设计,并为提升赛车的操控稳定性提供一定的思路和方法。

纵置板簧式非独立悬架与整体式转向系统的运动学分析与优化

针对汽车悬架系统与转向系统在汽车行驶过程中存在运动干涉、轮胎磨损等问题,本文基于汽车前悬架与整体式转向系统刚体运动学模型,采用三维空间坐标变换法对系统关键点以及重要杆系的位置参数变化进行了分析与计算,并以实际内、外前轮转角关系与理想阿克曼转角关系存在差值最小为目标,基于iSIGHT与MATLAB集成仿真技术,进行设计变量DOE分析与优化计算,经过比较分析,优化后的设计方案可有效降低轮胎磨损,提升汽车的行驶性能。

物流AGV机器人悬架系统优化设计与平顺性研究

为提高物流AGV机器人的路面适应能力,设计了适合物流仓储车间的AGV移动系统。系统构建了纵臂式独立悬架,具有调节机构以改变减振器角度和纵臂长度;建立了机器人整车四轮系振动耦合响应模型,构建以刚度系数和阻尼系数为变量,车身垂向加速度、俯仰角加速度和侧倾角加速度有效值和最大值、车轮动载荷有效值与最大值、悬架动挠度有效值与最大值作为机器人行驶平顺性评价统计量的优化模型。通过理论仿真验证了对悬架系统建模分析的合理性,为提高移动机器人的行驶平顺性提供了理论依据。

汽车悬架球头防尘罩设计研究

汽车悬架球头防尘罩作为汽车悬挂系统中的重要组成部分,对于保护球头免受外部环境中灰尘、水和其他杂质的侵害起到了至关重要的作用。本文首先阐述了悬架球头防尘罩的功能和重要性,随后详细分析了防尘罩的设计原则、材料选择以及优化设计方法。最后,结合实际应用案例,对防尘罩设计的有效性进行了验证,并提出了未来改进和发展的方向。

探讨汽车底盘悬架关键部件轻量化设计

随着我国工业化时代的不断进步,促进我国制造业技术水平不断提高,人们的生活也得到一定程度的改变。我国汽车产业实现了突破性的进展,利用先进的工业技术和设计方法,提高了汽车的性能,不断满足广大群众对汽车的全新需求。对汽车制造领域来说,汽车底盘悬架的结构能够有效的保障汽车基础功能的发挥,同时也是汽车燃油量的指标。为了能够保障汽车基本功能的完美发挥,同时也实现油耗的优化和降低,汽车制造商采取对汽车底盘悬架的关键部件进行轻量化设计,不断创新底盘悬架的轻量化设计理念,旨在保证汽车基础性能的基础上,提高汽车燃油的经济性,加强汽车的操纵协调感,促进汽车制造水平的不断提升。本文针对汽车底盘悬架关键部件采取轻量化设计,并探讨轻量化设计底盘悬架关键部件的具体策略,从而实现汽车产业的持续发展。

一种用于主动悬架LQG控制器设计权重优化的改进遗传算法

如何实现在不同行驶条件下汽车两大性能的最佳协调(即乘坐舒适性和操作稳定性)是主动悬架设计的关键。在LQG控制器设计中,性能指标的加权系数决定了汽车在当前条件下的各性能间的最佳平衡。而实际中需要考虑的因素来自多个方面,如不同路面的不平度、车辆行驶速度、车载质量、甚至还可能包括不同驾驶员偏好等,因而使得控制器设计中对权重系数的选取较难处理。针对这一难题,提出了一种改进的遗传算法优化方案。根据驾驶人(或乘员)对不同方面的性能需求,建立包含不同权值系数的适应度函数,针对适应度函数设计了典型的优化模式,并通过对惩罚函数值的适当选取来实现对性能指标加权系数的优化。通过不同工况及要求下的仿真,分析了该算法的可行性和有效性。研究结果表明,所提出的权值适应度函数优化方法简单、可行、有效。所设计的改进遗传算法能够高效地优化性能指标的加权系数以实现汽车在当前条件下的不同性能的最佳平衡,从而为主动悬架LQG控制器的设计提供一个有效的方法。

基于电动汽车能耗优化的汽车悬架设计方法

电动汽车的能耗问题一直是限制其普及的主要瓶颈之一。悬架系统是电动汽车能量转换和传递的关键部分,其动力学特性对车辆的能耗具有重要影响。因此,基于电动汽车悬架动力学,研究了悬架动力学与车辆能耗之间的关系,并提出了一种基于悬架优化设计的电动汽车能耗降低方案。通过悬架系统参数的优化设计,包括减小振动质量、增加阻尼系统等手段,能够有效地降低车辆的能耗,并提高车辆的行驶舒适性和稳定性。通过模拟验证,展示了优化后电动汽车悬架系统能耗的明显降低和优秀的性能。研究结论对于提高电动汽车的能耗水平、提高其竞争力具有一定的理论和实践意义。

汽车底盘悬架关键部件轻量化设计方法

工业的发展促进了生产技术的进步,也使人们的生活发生了巨大的变化。汽车行业通过运用现代科技,取得了发展上的突破,将工业技术和设计手段结合起来,有效地保证了汽车性能,并满足了人们对汽车的新需求。为了更好地发挥汽车的功能,降低油耗,汽车厂商必须重视车身结构的轻量化设计,以减小车身质量,提高汽车的经济性,增强其操控协调性,提高汽车生产技术。该文主要研究汽车底盘悬架关键部件的轻量化设计。

非线性油气悬架系统平顺性仿真与参数优化设计

基于油气悬架台架实验,建立工程自卸车八自由度数学模型,该模型包含刚度五次方非线性和阻尼立方非线性。在此基础上利用SIMULINK建立仿真模型,并用实验验证仿真模型的正确性。通过对油气悬架参数的灵敏度分析,确定优化变量,然后以行驶平顺性为优化目标,建立油气悬架参数优化模型,利用SIMULINK、遗传算法对油气悬架参数进行联合优化设计,得到油气悬架理想的非线性刚度和阻尼特性曲线。仿真分析与实验结果表明:油气悬架的减振特性需要进一步优化设计。优化后,各车速下座椅的加权加速度均方根值分别降低了约17.3%,18.8%,25.8%,油气悬架的减振性能和整车行驶平顺性得到明显改善。

某车型麦弗逊转向悬架分析与优化设计

针对某轿车改款为SUV,抬高车身后悬架系统重新布局,出现前麦弗逊转向悬架在车轮上跳行程朝正前束变化,整车趋于过度转向,且阿克曼偏差较大,转向过程中轮胎磨损较大的不良情况,根据悬架结构特点,利用其几何约束条件,分别对有无转向拉杆时的悬架运动学进行了分析,揭示了转向拉杆对车轮前束角与外倾角的影响量。通过转向梯形断开点位置对阿克曼特性和前束角的影响分析以及整车实际空间布局限制,建立了优化设计模型,在Matlab中进行了优化计算。优化结果避免了前束恶化现象,并减小了阿克曼偏差,从而提高了整车操纵稳定性,并减少了汽车转向过程中的轮胎磨损。

基于响应面法的悬架结构改进及优化设计

为改善整车平顺性和操纵稳定性,将某军用特种重型汽车的前悬架系统由非独立悬架改换为独立悬架,并更改了悬架弹簧的结构形式。从悬架系统与整车匹配分析的系统动力学模型出发,揭示出整车平顺性、操纵稳定性与悬架弹簧刚度及定位点坐标之间的直接定量关系,并进一步建立其二阶响应面近似模型。在此基础上,权衡整车平顺性与操纵稳定性,建立悬架系统的优化设计模型并加以求解。最后,在ADAMS/Car平台上进行仿真试验,验证了结构改进及优化设计的有效性。

悬架导向机构硬点灵敏度分析及多目标优化设计

采用有限转动张量,结合矢量代数法,建立了悬架导向机构的运动学数学模型,并对硬点作灵敏度分析。从提高操纵稳定性和降低轮胎磨损的角度出发,采用微型多目标遗传算法,对悬架跳动中轮心处侧向滑移量、车轮外倾角和前束角进行优化。结果表明,仅通过一次优化就能得到满足不同偏好的悬架硬点坐标。

减轻重型汽车对道路的损伤─—汽车悬架优化设计

车辆对道路的损伤取决于其作用在道路上的轴荷（包括静态轴荷和动态轴荷）。本文从改善汽车振动性能，从而减小动态轴荷的观点出发，以减轻车辆对道路的损伤为目的，对汽车悬架进行优化设计分析，并作了实例计算，由此指出在重型汽车后悬架设置减振器是减轻我国道路损伤的有效方法。

基于越障性能的六轮摇臂式月球探测车悬架尺寸优化设计

为提高探测车的越障性能,在已有六轮摇臂式月球探测车的准静力学模型的基础上,分别建立了探测车两个前轮、中轮和后轮单独爬越垂直障碍的准静力学模型,并将越障过程中的摇臂摆角引入模型。以此模型为基础、以最大越障高度为目标函数,对探测车的摇臂式悬架尺寸进行优化,实现探测车越障性能的提高。利用Adams对优化结果进行仿真验证,验证准静力学模型准确性和优化结果的正确性。

汽车空气悬架的运动学仿真分析及优化设计

建立了某种型号汽车的空气悬架的多体运动学计算模型,进行了运动学分析研究。在此基础上建立了以转向轮接地点的侧向滑移量最小为目标函数的结构参数优化设计模型,进行了优化分析,得到了该型空气悬架的结构参数的较为合理的优化设计方案。

独立悬架转向梯形断开点位置的优化设计

利用ADAMS软件建立悬架转向机构的虚拟样机模型,系统分析转向梯形断开点对阿克曼转向特性和车轮前束角变化特性的影响,并对转向梯形断开点位置进行优化计算,同时进行试验验证。研究结果表明,该方法使转向梯形断开点的设计更为精确、清晰,提高了工作效率;优化设计后,改善了转向梯形的运动特性和车轮前束角随车轮跳动行程的变化特性。