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基于ADAMS_Car的麥弗遜懸架建模與仿真
（作者未知） 2011/6/4
摘 要: 介紹了利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS 中的專業(yè)模塊Car 進(jìn)行麥弗遜式前懸架建模的方法和步驟,并針對(duì)汽車的典型工況對(duì)所建模型進(jìn)行了仿真。
關(guān)鍵詞: 汽車; ADAMS/ Car ; 麥弗遜懸架; 建模; 仿真
ADAMS 中的Car 模塊是MDI 公司與Audi 、BMW、Renault 和Volvo 等公司合作開(kāi)發(fā)的轎車模塊,它能快速建立高精度的整車虛擬樣機(jī),包括車身、懸架、傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和制動(dòng)系統(tǒng)等,通過(guò)高速動(dòng)畫(huà)直觀地再現(xiàn)各種工況下車輛的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)響應(yīng),并輸出表征操縱穩(wěn)定性、制動(dòng)性、乘坐舒適性和安全性等的性能參數(shù)。
麥弗遜懸架又稱為滑柱連桿式懸架,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便,左右懸架之間空間較大,便于發(fā)動(dòng)機(jī)前置、前驅(qū)動(dòng)裝置的安裝。本文利用ADAMS/ Car模塊構(gòu)建麥弗遜懸架的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,并對(duì)整車進(jìn)行不同工況下的仿真分析。
1 模型的建立
通常ADAMS/ Car 模塊采用自下而上的建模順序,即整車模型和系統(tǒng)總成模型建立于子系統(tǒng)模型基礎(chǔ)之上,而子系統(tǒng)需要在模板中建立。因此,在模板中建立子系統(tǒng)是關(guān)鍵步驟。本文以某轎車的麥弗遜獨(dú)立懸架為例,說(shuō)明在ADAMS/ Car 模板模式下建立多體系統(tǒng)模型的過(guò)程。
1. 1 物理模型的簡(jiǎn)化
根據(jù)子系統(tǒng)中各零件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系對(duì)零件進(jìn)行整合,假設(shè)系統(tǒng)關(guān)于整車縱向中心對(duì)稱面對(duì)稱,只需建立半個(gè)前懸架模型,模型的另一半由系統(tǒng)自動(dòng)生成。假設(shè)前懸架為一個(gè)多剛體系統(tǒng),忽略導(dǎo)向桿件的柔性變形,且前后懸架簧載質(zhì)量的垂向運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立,無(wú)軸荷縱向轉(zhuǎn)移。簡(jiǎn)化后的麥弗遜獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)如圖1 所示。
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