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。

基于CATIA的转向传动轴参数化建模和模板检验

首先,根据转向传动轴的结构和整车硬点坐标,完成基于CATIA的参数化模型建设。其次,通过CATIA的DMU模块实现传动轴运动仿真,模拟在整车转向系统硬点的空间布局下模型的转动。最后,分析运动中转角速度(扭矩)波动是否满足要求。本文通过创建自定义对话窗口,实现输入对应匹配车型的硬点坐标和相位角,计算轴夹角、面夹角和轴长,通过“刷新模型”“运动模拟”“模拟分析”“波动曲线”实现转向传动轴模型的重建、模拟、分析和检验。参数化模型加自定义对话窗口形成的检验模板除了可以检验力矩(角速度)波动是否满足要求,还可以检验转向传动轴硬点布局的合理性、转动中节叉是否干涉,并根据分析结论对转向传动轴结构进行优化。应用模板分析了输入轴、输出轴的转角差、角速度差和角加速度随参数变化的特性。

基于ADAMS的转向机构的优化设计

利用ADAMS软件建立麦弗逊悬架转向机构的虚拟样机模型,分析了转向机构中的关键点对阿克曼转向特性和车轮前束角变化特性的影响,对转向梯形进行了优化计算.优化计算过程中把麦弗逊悬架系统和转向机构作为一个整体系统进行运动分析,考虑了车轮跳动对转向误差的影响,并根据转向过程中的实际情况给予不同的权重,使得计算结果更符合实际情况.结果表明,优化设计后改善了转向梯形的运动特性和车轮前束角的变化特性.

前置组合式转向梯形机构的运动模型及优化设计

前置组合转向梯形机构具有布置灵活、传动可靠等优点,但机构复杂,设计困难。本文从分析运动入手,建立了优化数学模型及算法,开发了优化设计软件系统,并给出了设计分析实例。

双横臂独立悬架转向传动机构的优化设计

汽车双横臂独立悬架转向传动机构具有布置灵活 ,传动可靠等优点 ,但机构复杂 ,设计困难。文章应用空间机构运动学原理对其进行空间运动计算 ,建立了优化设计数学模型及算法 ,开发了优化设计软件 ,并给出了设计分析实例。与传统设计方法相比较 ,该文考虑更多的空间因素 ,使计算结果更加符合实际情况 ,为双横臂独立悬架转向传动机构设计提供了精确实用的方法。

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。

矿用汽车转向机构的最优化设计

本文以矿用汽车为研究对象,建立了整体车轴和非整体车轴的转向机构的数学模型,并结合最优化理论编制了转向机构的最优化设计软件。计算实例表明该软件具有较强的实用性。

装载机正转八连杆机构工作装置的优化设计

对正转八连杆工作装置进行了运动学分析 ,归纳出了其运动过程中必须满足的各种条件 ,建立了优化模型 ,进行了优化设计 。

转向梯形驱动机构的运动分析及优化设计

转向梯形驱动机构的空间布置对汽车的操纵稳定性影响很大。本文以常见的非独立悬架结构为例,建立空间几何模型进行运动分析,提出同时满足"与前悬架运动协调"和"左右转向力均匀"两方面要求的转向梯形驱动机构优化设计方法。实践应用表明该方法可行。

多杆高速机械压力机机构优化设计

为了有效发挥压力机的性能、解决机械压力机高速化带来的一系列问题,建立了一种以曲柄最短、冲压转角最大为评价指标的多杆高速机械压力机主传动机构几何参数综合优化数学模型,并利用MATLAB构建了该机构的优化模型。优化结果表明:该机构的冲压转角增大了13.5%,主滑块加速度减小了35.3%,在下死点附近,位移曲线较平滑,有利于冲裁过程中材料的充分变形和动平衡的设计,且有助于提高下死点的动态精度。

矿用汽车整体式转向梯形机构的优化设计

应用平面投影和空间运动学的方法,对某矿用汽车的整体式转向梯形机构进行了研究分析,建立起转向机构的平面运动学的数学模型和包括前轮定位参数在内的空间运动学的数学模型,以转向过程中外侧车轮实际转角与理论转角误差平方和最小为目标函数,应用MATLAB软件完成了转向梯形机构的优化设计,确定了转向机构的设计参数。

全地形越野车前双横臂独立悬架与转向系统的设计分析

针对一全地形越野车使用中前轮磨损严重、转向横拉杆易断裂、悬架与转向系统球头磨损严重等问题,建立了该车前双横臂独立悬架和断开式转向系统的运动学分析模型,以前轮定位参数的变化、轮胎的横向滑移和两个前轮的转角关系与由阿克曼定理确定的转角关系之差最小为优化目标,对其悬架系统和转向系统进行了优化计算,根据优化结果试制的新车,解决了原车悬架与转向系统存在的若干问题。

含间隙平面连杆机构运动精度的稳健优化设计

考虑杆长制造误差和运动副间隙的影响,提出一种平面连杆机构的稳健设计方法。对运动副间隙引起的回转副偏心距及其对平面机构位姿的影响进行分析,用位置矢量方程描述考虑运动副间隙后平面机构的位姿。根据构件两端回转副要素的实际结构,把构件分成两孔型、孔销型、两销型三种类型。把回转副偏心距的大小及其方向视为两个随机变量,建立三种相应的有效杆长计算模型。采用复数矢量法,推导出三种有效杆长计算公式。对所建立的有效杆长计算模型的计算精度进行数值仿真,结果表明其计算精度可满足工程设计要求。基于所建立的有效杆长计算模型,给出再现函数的曲柄滑块机构的稳健优化设计实例,验证了文中方法的有效性和实用性。

基于Matlab的平面连杆机构预定轨迹优化设计

提出了一种基于Matlab优化工具箱函数进行多约束条件下的连杆机构预定轨迹优化设计的方法,并通过对曲柄摇杆机构的案例分析和动画仿真,详细阐述了其具体实现步骤。从而有效解决了多约束条件下实现预定轨迹的连杆机构的优化设计问题。

调制式旋转导向钻井工具控制阀力学模型及仿真分析

设计调制式旋转导向钻井工具控制阀的关键问题之一是上盘阀高压孔的设计。通过对调制式旋转导向钻井工具液压盘阀机构的工作原理、力学模型的理论和仿真分析,给出了上盘阀高压孔圆心角的最优设计参数;讨论了充液、泄液滞后时间对巴掌支撑力的影响,提出了调制式旋转导向钻井工具控制阀机械设计和控制的理论依据。

基于ADAMS的转向梯形分步优化设计

以某越野车为研究对象,利用ADAMS/Car软件建立前悬架和转向模型,进行轮跳和转向仿真试验分析。在优化转向梯形关键点(断开点、硬点)使汽车(前轮)前束角和阿克曼误差尽量满足理论要求的前提下,建立整车虚拟样机模型,以稳态回转试验的综合评价计分值最大为优化目标,对转向梯形关键点进行第二次优化设计,得到转向梯形关键点位置坐标的最优值。结果表明:该方法使转向梯形的设计更为精确、合理,优化设计后整车转向性能得到了较好的提升。

基于ADAMS的平衡重式叉车转向系统建模与优化设计

针对叉车设计过程重复性劳动量大、开发周期长和成本高的缺点,文章基于ADAMS软件对叉车转向系统进行参数化建模,并对转向特性参数和相关运动关系及约束进行阐述和设定。利用ADAMS软件提供的优化计算,对该转向机构进行优化设计,优化后的平均累计转角误差比优化前降低了0.41°,表明转向机构的优化设计有效,提高了叉车转向系统的性能。

稳定平台中活动线缆的虚拟布局设计方法

针对稳定平台中活动线缆布局设计不合理造成的弹性干扰力矩较大的问题,提出一种基于运动仿真的活动线缆虚拟布局设计方法。该方法首先从拉伸、弯曲和扭转等方面考虑了线缆的物理属性,并建立基于Cosserat弹性杆理论的线缆物理模型,在此基础上建立了以活动线缆干扰力矩最小为目标的布局优化模型,针对无干涉约束、无过弯约束和长度约束进行了仿真过程中的约束条件检测,并以线缆两端的位置、姿态和线缆长度为变量参数,通过交互的和自动相结合的优化迭代方法获得了最小干扰力矩值下的布局方案。最后以某产品的稳定平台为实例,分别进行了仿真计算和实物布线,并对比分析了初始布线方案与优化后的布线方案相对应的弹性干扰力矩,结果表明提出的方法能够有效减小活动线缆所引入的干扰力矩值。

轮式车辆转向运动解析

运用矢量和矩阵,确定了在车辆直线和转弯行驶时,导向轮轴和转向节臂的方位。进而导出节臂转角、转向角和外倾角之间关系,以及阿克曼转向中的节臂转角间理想关系等方程式,为各种轮式车辆转向机构的设计和研究提供了良好的基础。

断开式转向梯形机构的离散优化设计法

给出了一种断开式转向梯形机构的设计公式,并利用现代计算机的高速性,采用设计变量全域离散寻优的方法,编制了简明实用、准确高效的视窗式转向梯形机构优化设计软件。最后采用虚拟样机软件ADAMS对文中公式与软件进行验证。应用实例表明,该设计方法具有工程实用价值。