基于蒙特卡罗方法的汽车双前桥转向机构稳健分析

应用蒙特卡罗方法对某重型汽车双前桥六杆转向机构进行了稳健性能分析。以前、后桥转向梯形机构转角以及中间摇臂转角误差最小为优化目标,以转向梯形机构、中间摇臂的13个结构参数为设计变量,以各机构的转角误差、尺寸限制等为约束条件建立双前桥转向机构数学模型;应用蒙特卡罗方法分析了采用确定性优化方法所得结果的稳健性能。     

某轻卡双扭杆机构扭杆力调节螺栓(螺母)强度校核计算

文章主要介绍某轻卡双扭杆机构扭杆力调节螺栓(螺母)强度的校核计算,考察设计阶段调节臂的结构和螺栓选取是否合理,为后续设计优化工作提供参考,满足强度的要求。     

双前轴转向汽车的摇臂机构优化设计

介绍了双前轴转向汽车的转向原理，提出了双摇臂转向机构型式选择的原则与方法，通过确定的８个基本参数和初步设计，建立目标函数和数学模型对双摇臂转向机构进行了优化设计。     

整体式梯形转向机构最优区域值计算和优化

为了得到整体式梯形转向机构尺寸的最优值,结合其工作特性进行了数学模型建立与优化分析。在以往以外侧车轮实际转角与理论转角误差为目标函数的基础上,提出了以汽车实际瞬心位置与阿克曼瞬心位置的误差为目标函数,使实际瞬心位置在理论瞬心位置附近波动的最大值最小,从而优化转向梯形机构的相关尺寸参数,进一步得到更接近理想的阿克曼转向机构。通过数值方法,模拟了瞬心位置曲线,以梯形杆长作为优化目标,并以位置误差最小化作为目标函数,得到了机构杆长最优区域值。在得到的计算区域里选取数值计算与理论数学模型计算进行结果对比,认为最优区域是存在的。通过引入已有计算参数,在得到的最优区域里选配合适的机构杆长尺寸,进一步绘制出理想的优化后转向机构外侧车轮转角误差和瞬心位置误差的偏差曲线,对方法进行了验证。结果表明:在最优区域内选取转向机构的杆长进行数值计算是合理的;外侧车轮转角误差最大值不超过0. 45°,误差在2%以内,同时,瞬心位置误差最大值不超过40 mm。整体式梯形转向机构最优区域值计算方法为该类优化问题提供了一种全局最优解,并为梯形转向机构的设计提供了规范性的指导与依据。     

新型双前桥转向机构的设计开发

利用新的设计方法,对开发的某型双前桥载货汽车的转向机构进行了全新的设计。分别就转向梯形机构和转向摇臂机构进行了理论计算和ADAMS仿真,并对转向特性进行了优化。随后的道路试验证明,新设计的转向机构性能符合要求,新的设计方法值得推广应用。     

新型双前桥转向机构的设计开发

利用新的设计方法,对开发的某型双前桥载货汽车的转向机构进行了全新的设计。分别就转向梯形机构和转向摇臂机构进行了理论计算和ADAMS仿真,并对转向特性进行了优化。随后的道路试验证明,新设计的转向机构性能符合要求,新的设计方法值得推广应用。     

客车外摆式行李舱门四连杆机构设计

为了提高四连杆机构的设计效率,运用AUTOCAD二维空间运动仿真动态检验行李舱门各个部件和机构之间是否存干涉问题,并在检验干涉的过程中修正该四连杆机构设计参数,直到得到合理的机构设计参数。在满足四连杆机构设计参数合理及满足行李舱门在不同状态的要求下,通过对行李舱四连杆机构的力学分析确定出油气弹簧合理的伸展力大小和铰支点的位置,继而计算出行李舱门开启的最小力,从而获得具有较好运动力学特性的四连杆机构。     

基于MATLAB的转向梯形机构参数分析及优化设计

为了优化转向梯形结构,文章根据阿克曼原理,在整体式转向梯形机构中,建立了以外侧车轮的实际与理论转角的偏差最小,为目标函数的优化数学模型。应用MATLAB软件编程仿真分析了转向梯形底角和梯形臂长度对目标函数的影响,仿真结果表明：梯形底角对转向性能的影响,比转向梯形臂的长度对转向性能的影响显著。通过实例介绍了一种没有加入权重函数,而是根据计算数据和图形曲线,直接找到汽车常用转角范围的最优解的设计方法。最后运用MATLAB软件完成了转向梯形机构的优化。该方法对如何在制造和装配过程中尽量减小梯形底角的各种误差具有借鉴作用。     

行星齿轮式转向机构设计的研究

为设计出合理的行星齿轮式转向机构,首先分析了转向机构的工作原理和设计参数的影响;然后根据车辆动力学和四轮转向技术等相关理论,以零质心侧偏角控制策略为目标,分析了车辆在不同转向情况下前后轮的转角关系,确定了转向机构的设计参数;最后以某车辆为例,设计出合理的转向机构,建立了该车的虚拟样机模型并进行了操纵稳定性仿真,结果表明,行星齿轮式转向机构能大大提高车辆低速时的机动性和高速下的操纵稳定性.     

智能汽车转向机构转角闭环控制方法

文章首先对某智能汽车的转向机构进行数学建模,然后通过合理简化得到了转向机构可以近似为二阶振荡系统的结论。设计了基于PID控制器的转角闭环控制器,在PID参数整定的过程中,采用了临界灵敏度法。实车试验证明,最终得到的转角闭环控制器响应速度快,控制精度高。     

汽车起重机摇臂机构的空间建模及优化

运用空间坐标变换理论的有关知识,对起重机的摇臂机构进行运动分析,建立其整体空间数学模型。随后构建使摇臂机构转向误差最小的优化模型,考虑车辆的真实行驰状况引入加权函数,从而实现真实工作条件的仿真。最后以一典型车辆为例,验证得出此方法可行且高效。     

双前桥转向机构优化设计方法研究

双前桥转向机构包含两个独立的转向梯形机构和双前桥间的转向联动机构—双摇臂系统。文中分析了双前桥转向机构应实现的功能、运动规律和与其它系统可能造成的运动干涉,提出了同时保证双前桥汽车车轮转向时做纯滚动和杆系干涉造成的车轮异常磨损最小的多目标优化设计方法。     

基于ANSYS的轿车转向节疲劳寿命分析

提出了疲劳破坏是汽车转向节在实际工作中主要存在的一个问题,采用B级路面谱输入ADAMS软件建立的整车模型,得到转向节的载荷谱,并在ANSYS中建立了某型轿车转向节的有限元分析模型,对其进行了静力强度计算,通过名义应力法并结合QTS00—7材料的S-N关系,利用ANSYS中的Fatigue模块进行了结构整体的疲劳寿命计算。计算结果表明。转向节的疲劳寿命达到要求。     

双前桥转向系统瞬时转动中心理论分析及二轴转角的确定

建立了双前桥转向系统瞬时转动中心的数学模型,进行了理论分析和数学公式推导,得出了转动中心位置的一般公式以及一轴、二轴转角关系式。以某车型为例讨论了二轴转角、偏移和转动半径分别在不同双后轴距离处以及一轴不同转角条件下的变化规律。结果表明,瞬时转动中心不在后二轴中心线上,而是相对后二轴中心向后偏移,且偏移量随后二轴轴距增大而增大;前一轴转角对于瞬时转动中心的影响不大。转向半径随着后二轴轴距增大而增大;当一轴转角较小时,转向半径变化很大,当一轴转角最大时转向半径达到最小。     

商用车双转向桥中间杆系优化设计

商用车双转向桥包含两个独立的转向梯形机构,它们之间的运动是通过中间杆系来传递的.在设计双转向桥转向系统时,为了避免转向桥轮胎异常磨损,需要两个转向桥的车轮转角协调变化.提出了一种对现有双转向桥中间杆系优化设计的方法,可协调车辆第一、第二转向桥的转角关系,避免了横向滑移导致的双前桥车轮转向时造成的轮胎异常磨损.     

水泥混凝土路面临界荷位研究

基于Winkler弹性地基模型假设,结合多轴化、重载化的交通运载趋势,考虑不同温度梯度对水泥混凝土路面受力情况的影响,对各种车型位于不同荷载作用位置时的水泥混凝土路面受力状态进行有限元分析,确定不同荷载应力与温度应力耦合作用下水泥混凝土路面的临界荷位,为采用不同设计标准的各种设计方法提出选取临界荷位的合理建议。结果表明,若以板中荷载疲劳应力破坏为设计标准,当水泥混凝土路面处于正温度梯度或零温度梯度时,其临界荷位为车辆载重轴作用于纵缝边缘中部位置;当水泥混凝土路面处于负温度梯度时,临界荷位为车辆相邻两轴作用于同一块路面板的前后两端位置;若以板角挠度破坏为设计标准,无论水泥混凝土路面处于何种温度梯度,临界荷位均为载重轴作用于靠近角隅的板边横缝边缘。     

全挂车轮转向装置设计

全挂车转向装置分为轴转向和轮转向两种形式，由于轮转向两种形式。由于轮转向装置转向角度小，制造工艺复杂。成本高，一般较少应用。便全挂车采用轮转向装置可降低车厢地板高度，且其机动性较轴转向全挂列车好，推导了轮转向传动连杆机构的解析关系式及优化设计目标函数和约束条件，并给出了相应算例。     

基于刚柔耦合仿真模型的汽车转向机构改进设计

针对SGA3550矿用汽车样车出现的转向梯形臂扭转变形问题,应用多体系统动力学方法对其进行了分析研究.应用有限元软件建立了转向横拉杆模型,计算其固有模态.结合多体动力学分析软件建立了汽车转向机构的刚柔耦合仿真模型,研究转向梯形臂在转向过程和车轮反向跳动过程中承受的扭矩,并与多刚体模型的仿真结果进行了对比.结果表明,基于刚柔耦合模型的仿真分析更为准确地反映了转向机构的动力学特征.     

球墨铸铁转向节柱疲劳性能研究

针对某车型球墨铸铁转向节柱转向横拉杆臂疲劳台架试验不合格的情况,利用CAE技术模拟分析了该零件结构对疲劳性能的影响,通过对比试验研究了球墨铸铁主要化学成分对球墨铸铁机械性能和疲劳寿命的影响,并提出局部增大壁厚、改善过渡圆角的改进措施.经过试验验证,在质量不增加的情况下,改进后的球墨铸铁转向节柱疲劳寿命比改进前提高30%.