商用车驾驶室空气悬置匹配优化

论文摘要

本文是结合课题组承担的国家“863”项目子项“重型汽车驾驶室开发技术研究”,在研究空气弹簧弹性特性以及全浮式驾驶室结构的基础上,为某款国产新型商用车匹配优化驾驶室悬置参数。本文运用ADAMS软件,建立了某商用车驾驶室空气悬置模型。在通过道路试验验证了模型的仿真结果后,分别以驾驶室悬置点几何位置与悬置元件刚度、阻尼为设计变量,运用能量法对驾驶室悬置系统进行了模态解耦优化,并在此基础上进一步对驾驶室空气悬置参数进行优化。依据国际标准ISO2631《人体承受全身振动的评价指南》中规定的平顺性评价方法,对优化结果进行仿真评价。对比表明采用优化后的驾驶室空气悬置参数,使车辆驾驶室悬置系统在振动模态解耦度以及行驶平顺性方面均有一定程度的提高,证明优化结果是可行的、必要的。

论文目录

• 提要
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国内外车辆行驶平顺性研究发展现状
• 1.3 虚拟样机技术
• 1.3.1 虚拟样机技术的概念及特点
• 1.3.2 虚拟样机技术在国内外的应用现状
• 1.3.3 虚拟样机技术在车辆领域的应用
• 1.4 本文主要内容
• 1.5 本章小结
• 第二章 多体动力学理论及其仿真软件ADAMS
• 2.1 多体动力学理论
• 2.2 多体动力学在汽车动力学分析中的应用
• 2.3 基于多体动力学理论的仿真分析软件ADAMS
• 2.3.1 ADAMS软件介绍
• 2.3.2 ADAMS软件理论基础
• 2.4 车辆平顺性评价方法
• 2.5 本章小结
• 第三章 驾驶室空气悬置系统模型的建立
• 3.1 全浮式驾驶室结构及特点
• 3.2 驾驶室空气弹簧悬置
• 3.2.1 空气弹簧的原理及类型
• 3.2.2 空气弹簧的主要特点
• 3.2.3 空气弹簧刚度特性
• 3.3 本文所研究的驾驶室悬置结构
• 3.4 驾驶室悬置建模方法与参数
• 3.4.1 几何参数
• 3.4.2 物理参数
• 3.4.3 力学参数
• 3.5 驾驶室虚拟样机模型的验证
• 3.5.1 自由度验证
• 3.5.2 静平衡验证
• 3.5.3 驾驶室悬置输出响应分析与验证
• 3.6 模态分析
• 3.7 驾驶室地板垂直振动响应分析
• 3.8 本章小结
• 第四章 驾驶室悬置系统的解耦设计
• 4.1 概述
• 4.2 能量法解耦理论方法
• 4.3 优化设计方法
• 4.4 优化设计在ADAMS中的实现
• 4.4.1 优化目标
• 4.4.2 优化变量
• 4.4.3 优化分析及结果
• 4.5 本章小结
• 第五章 驾驶室悬置系统的DOE设计
• 5.1 DOE技术的基本概念
• 5.2 试验设计参数的选择
• 5.2.1 试验因子的选择
• 5.2.2 因子水平的确定
• 5.3 正交试验设计
• 5.4 计算结果及分析
• 5.5 本章小结
• 第六章 全文总结
• 参考文献
• 摘要
• Abstract
• 致谢