基于Adams的FSAE赛车双横臂前悬架建模与优化

为提高FSAE赛车的操纵稳定性,利用Adams/Car建立FSAE赛车双横臂前悬架仿真模型,通过双轮同向跳动仿真试验,分析影响悬架性能的参数值及其变化情况;利用Adams/Insight对该悬架进行多目标优化设计,根据优化结果修改部分硬点的坐标值;再次进行双轮同向跳动仿真试验,优化前后的结果对比表明:优化后,悬架的整体性能得到较大提高,有助于整车操纵稳定性的改善。     

FSAE赛车前悬架运动学仿真及参数优化

运用Catia软件建立某FSAE赛车前悬架三维模型,并将Catia中的坐标转换成Adams软件中的坐标,建立Adams前悬架模型。针对该FSAE赛车前悬架进行双轮跳动运动学仿真,并对悬架传递比和前轮定位参数进行参数优化。     

基于Adams的一种解耦悬架的优化分析

为了实现悬架俯仰刚度和侧倾刚度的独立调校,文章对一种双横臂解耦悬架进行了优化分析。运用CAXA和UG等软件确定悬架各硬点初始的坐标,并建立三维模型,利用Adams/car对解耦悬架进行运动学仿真,研究摇臂的几何结构对悬架传递比和解耦度的影响,并对摇臂的几何机构进行优化和校核,最后采用Adams/carinsight模块对解耦悬架的前轮定位参数进行优化。优化结果显示,前悬的俯仰刚度和侧倾刚度关联度小,且车轮参数变化理想,满足了设计要求,这对FSAE赛车的解耦悬架设计提供了理论基础,具有参考意义。     

基于ADAMS的FSC赛车前悬架系统参数优化设计

针对FSC赛车前悬架开发,应用ADAMS/View建立了FSC赛车前悬架结构模型,利用ADAMS/Insight模块通过改变悬架硬点坐对悬架系统定位参数车轮前束角、车轮外倾角、主销内倾角、主销后倾角进行优化设计。对比结果表明:优化后的定位参数提高了悬架系统的运动学特性。     

重型商用车钢板弹簧悬架硬点优化设计

利用Adams/Car对某重型商用车钢板弹簧前悬架进行建模及运动学特性仿真。针对仿真中出现的前束角和主销后倾角变化过大的问题,结合钢板弹簧结构特性进行分析,提出了悬架硬点设计变量的初选方案。采用灵敏度分析方法确定设计变量,通过响应面法对目标函数进行拟合,结合多目标遗传优化算法NSGA-Ⅱ对悬架硬点坐标进行了优化。结果表明,前束角和主销后倾角的变化分别减少了72.2%、68.2%,钢板弹簧悬架运动学特性明显的改善。     

FSAE赛车悬架的设计与研究

基于大学生方程式汽车大赛（FSAE）比赛规则,分析了比赛对赛车悬架性能的要求,计算了相关的动力学参数,确定了悬架系统的形式并使用CATIA进行建模。在ADAMS中构建了悬架的运动学模型,并分析了悬架模型在轮跳分析时相关性能指标参数的变化范围。仿真结果表明,所设计的悬架系统满足规则要求,但车轮定位参数随车轮上下跳动时的变化幅度较大,不利于操纵稳定性。然后在ADAMS/Insight中基于车轮的定位参数对模型的硬点坐标进行试验设计（DOE）分析优化,优化前后的结果对比表明,优化后车轮跳动时车轮定位参数的变化量显著减小,赛车的性能得到了很好的改善。     

FSEC悬架运动学优化及摇臂设计

悬架系统的设计对汽车的操纵稳定性有着重要影响。基于某高校一款FSEC赛车双横臂后悬架的初始设计方案,通过Adams/Car建立悬架仿真模型,并根据模型进行轮胎跳动仿真试验,得到了该悬架的几何动力学特性;利用Adams/Insight模块,以悬架硬点为设计变量,对轮跳时该悬架的前束、外倾角、轮心纵向和侧向位移变化率的灵敏度进行了分析和悬架运动学优化。在此基础上以3种悬架摇臂尺寸设计方案为例进行仿真分析,得出轮胎上跳值与弹簧压缩值的比值作为摇臂的杠杆比曲线并进行输出,通过数据比较验证了通过调整悬架摇臂尺寸来改变杠杆比的方法具有实际意义。     

控制臂改进型麦弗逊悬架运动学性能研究

利用多体动力学理论,在虚拟样机仿真软件ADAMS/Car中建立了传统型麦弗逊悬架及控制臂改进型麦弗逊悬架模型.通过运动学仿真计算可知、在车轮上、下跳动过程中,改进型麦弗逊悬架使车轮外倾角、车轮前束、主销内倾角,车轮转角、抬头量和点头量的变化范围更小,主销后倾角变化范围稍大,更有利于操纵稳定;与传统型麦弗逊悬架相比,控制臂改进型麦弗逊悬架运动学性能有明显提高.     

基于ADAMS的FSAE赛车悬架优化设计

本次研究基于FSAE赛事对赛车性能的要求,在ADAMS环境下构建赛车前、后悬架模型并基于相应目标函数进行优化。研究结果表明,经过优化,赛车前、后悬架轮胎定位参数变动量得到有效减少,轮胎横向滑移距离明显缩短,车辆操稳性能得到显著提升。     

FSAE赛车两种不等长双横臂独立悬架的运动位移比例仿真与对比

拉杆式与推杆式不等长双横臂独立悬架应用于大多数的FSAE赛车,赛车弹簧运动位移与车轮中心位移比例的大小不仅影响着其弹簧刚度的选取,同时影响着操纵稳定性。分别建立赛车左侧前悬架拉杆式与推杆式机构的物理模型,应用牛顿-辛普森方法进行悬架几何运动分析,并通过运动学仿真分析探索较精确地获得该比例大小的方法,之后对两种机构形式求得的该比例变化趋势进行对比分析,求取它们的等效刚度并得出推杆式可得到更大的等效刚度的结论,为FSAE赛车悬架系统设计提供了有益的建议。     

针对方程式赛车转向灵活性的优化

方程式赛车方向变化不灵活是一个有待解决的问题,根据双臂悬架主销内倾的计算公式,确定了正时侧向偏转角速度与主销定位角的数学关系,采用多体动力学仿真软件对主销定位角进行了仿真,并采用ANSYS建立了赛车的虚拟样机模型。根据优化后的赛车多体动力学仿真结果,优化后的参数对整车的操作和稳定性具有明显的改善作用,在赛车返回正函数的假设下,赛车方向变化的灵活性有所增加。     

FSAE方程式赛车悬架系统设计与仿真研究

悬架系统是FSAE方程式赛车的重要组成部分之一,对操纵稳定性和行驶平顺性起着决定性作用。研究以《2019中国大学生方程式大赛规则》为设计依据,构建悬架系统设计思路和技术路线,确定影响方程式赛车操纵稳定性、平顺性的基本设计参数。运用CATIA辅助设计软件,建立悬架系统模型,并利用ANSYS进行悬架系统重要零部件仿真分析及结构优化。设计结果表明,运用该研究方法设计的赛车悬架系统符合赛事规则,操控性能良好。     

7吨轻型卡车制动跑偏的研究

基于Adams/car建立了前悬架模型,仿真悬架获得车轮转向角评价,评价是否会跑偏并优化。建立整车模型,仿真获得主销后倾角不对称的直线制动工况下的制动跑偏量,分析并优化悬架和转向系结构,解决该车制动跑偏问题。     

基于ADAMS的麦弗逊悬架的动力学仿真和优化

本文以多刚体系统动力学为理论基础,应用多体运动学与动力学仿真软件ADAMS 中的Car专业模块建立了麦弗逊悬架多刚体模型。在对该悬架模型进行了两侧车轮同向跳动的仿真分析后,研究了前束角（Toe Angle）、车轮外倾角（Camber Angle）、主销后倾角（Caster Angle）、主销内倾角（Kingpin Inclination Angle）及车轮转向角（Steer Angle）五个悬架运动特性参数,同时研究了这五个运动特性参数对汽车的稳态响应特性、直线行驶的稳定性、操纵稳定性等众多性能的影响。此外,以改善悬架的性能为目标,从ADAMS/Car模块中导入ADAMS／Insight模块,对麦弗逊悬架五个运动特性参数进行了优化。最后,对优化前后的悬架运动特性参数曲线进行了比较,并从比较中得到较好的运动特性参数,从而对悬架进行了优化。     

麦弗逊前悬架的虚拟设计及优化

在Adams/view模块中对某高尔夫球车的麦弗逊式独立悬架进行了虚拟设计建模和运动学仿真分析,研究分析了前轮定位参数随车轮上下跳动时的变化规律,评价了悬架数据的合理性,采用优化分析方法进行优化处理,缩短了开发周期。     

主销初始参数恒定条件下的四连杆悬架优化

通过分析四连杆悬架的几何结构,指出主销初始定位参数恒定的条件为各连杆延长线与主销轴相交且垂直.在上述条件下建立了四连杆悬架运动学优化模型,对某四连杆式前悬架进行了优化.结果表明:建立的模型能够保证优化前后的主销初始定位参数恒定,而且优化后悬架性能得到了很大的改善,优化效果明显.     

基于ADAMS的某赛车前悬架杆系优化

为减小前轮跳动时前轮定位参数的变化,在ADAMS/Car中建立了某FSAE赛车双横臂独立前悬架和转向系统的多体动力学仿真模型,进行两前轮同向跳动的仿真分析。结果表明,随着前轮上下跳动,前轮定位参数的变化较大,会导致轮胎磨损严重,不利于操作稳定性。为此,利用ADAMS/Insight模块,对双横臂独立悬架的杆系进行了优化。优化前后的仿真结果的对比表明,优化后前轮跳动时前轮定位参数的变化量明显减小。     

基于ADAMS的赛车转向系统建模仿真

为建立某FSAE赛车的虚拟样机模型及评价其操作稳定性,采用机械系统动力学分析软件ADAMS中的ADAMS/CAR模块,建立了某中国大学生方程式（FSAE）赛车模型,并介绍了模型的过程及要点.仿真结果表明：在一定路面情况下,不同的车速对赛车的转向系统的影响不同,在一定的车速和路面情况下,前悬架阻尼的增加或者减少对转向系统的影响最大,相比之下,后悬架的刚度和阻尼对转向盘的振动影响小于前悬架,后悬架的阻尼比后悬架的刚度对转向系统的稳定性影响大些.     

FSAE赛车悬架系统结构设计

为配合建立中国大学生方程式汽车大赛(FSAE)赛车的虚拟样机模型,根据FSAE赛事规则要求,对赛车悬架系统进行了结构设计。根据设计思路对轮辋、轮距及前后悬架立柱等相关部件进行了选择与设计,在确定采用不等长双横臂式悬架类型的基础上对弹性元件、减振器和导向机构的主要结构尺寸进行了设计计算,并应用软件Pro/E进行了三维建模设计,同时在SolidWorks环境下对前后摇块进行了强度校核。结果表明,前后摇块的最大合位移分别为4.260×10-3,2.838×10-2mm,最大变形均很小,设计的FSAE赛车悬架系统能够满足参赛要求,为进一步的实车研制提供了参考依据。     

基于NSGA-II算法的多连杆悬架多目标优化

应用空间运动学中刚体姿态坐标变换建立多连杆悬架的数学模型,基于瞬时旋转轴的近似数值方法确定其虚拟主销轴线.该数学模型通过用ADAMS/CAR软件建立的相应模型的仿真得到验证.结合NSGA-II算法对多连杆悬架跳动过程中车轮前束角、车轮外倾角和车轮侧向滑移的变化进行了优化,获得了三目标Pareto最优解集,结果表明,该方法对多连杆悬架的优化效果良好.