基于ADAMS的车辆冲击振动的模拟仿真研究

摘要

随着经济的发展，人们的生活水平也越来越好，汽车也逐渐走进了千家万户，人们从刚开始对车辆要求具有良好的动力性和经济性逐渐开始注重车的平顺性和结构安全性，特别是在极端条件下的车辆的舒适性和安全性尤其令人关注。因此，通过脉冲输入条件下的车辆建模与冲击振动仿真研究将成为车辆乘坐舒适性和结构安全性的有效途径，并有着重要的社会意义和理论价值。
　　本文在车辆结构组成及功用的基础上，利用ADAMS车辆仿真软件首先建立了包括轮胎模型、悬架模型、转向系统模型及车身模型在内的多自由度的车辆整车模型，并以不同参数形式的脉冲输入路面作为输入激励，对车辆在不同车速条件下的平顺性和结构安全性进行了仿真计算，获得了车身最大加速度和转向横拉杆及车轴的最大加速度值，为后续的研究提供了可靠的数据基础。
　　其次，以仿真结果所得到的车身垂直振动最大加速度数据为分析对象，采用多元线性回归分析的方法建立了车身最大加速度值与脉冲输入的宽度、高度以及车辆速度相互关系的回归模型，分析了在不同脉冲输入条件下的车辆平顺性特性，为汽车厂家的设计制造和用户的使用提供了实验依据。
　　最后，以仿真结果所得到的转向横拉杆和车轴垂直振动最大加速度数据为分析对象，采用多元线性回归分析的方法建立了转向横拉杆和车轴最大垂向加速度值与脉冲输入的宽度、高度以及车辆速度相互关系的回归模型，分析了在不同脉冲输入条件下的车辆结构安全性特性，为汽车厂家的设计制造和用户的使用提供了实验依据。
　　研究结果表明：
　　（1）通过对车辆受到冲击振动时，并且以车身的垂向加速度为评价标准的平顺性仿真分析研究，得到了车辆平顺性最差的区域范围；
　　（2）通过对车辆受到冲击振动时，并且分别以车轴和转向横拉杆的垂向加速度为评价指标的结构安全性仿真分析研究，得到了车轴和转向横拉杆的结构安全性最差的区域范围。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 ADAMS介绍

1.3 国内外研究现状

1.4 研究内容和技术路线

第二章 整车模型的建立

2.1 整车模型的简化

2.2 利用ADAMS/Car建立整车模型

2.3 整车模型的装配

2.4 本章小结

第三章 脉冲输入路面模型的建立

3.1 脉冲路面建模理论基础

3.2 3D等效容积路面建模方法

3.3 脉冲路面模型的建立

3.4 本章小结

第四章 车辆冲击振动的平顺性分析

4.1 整车的结构参数

4.2 脉冲输入路面模型参数

4.3 脉冲输入路面平顺性仿真

4.4 车辆冲击振动仿真结果分析

4.5多元回归

4.6 车辆冲击振动平顺性分析

4.7 本章小结

第五章 车辆结构安全性仿真分析

5.1 转向横拉杆结构安全性仿真分析

5.2 车轴结构安全性仿真分析

5.3 本章小结

总结与展望

全文总结

未来展望

附录

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文及专利成果

致谢