雙前橋重型汽車優(yōu)化設計和虛擬樣機仿真.pdf

1、本論文在前人研究基礎上對重型汽車雙前橋轉向系統(tǒng)運動學分析和優(yōu)化設計內(nèi)容進行了拓展和深入，對轉向系統(tǒng)力學特性和整車動力學仿真作了進一步地探討和研究，具體如下： 運動學方面，首次將多剛體運動學理論中R-W圖論方法，運用到雙前橋轉向系統(tǒng)運動學分析中。通過建立為雙前橋轉向系統(tǒng)縮減有向圖，補充相應約束方程，建立系統(tǒng)數(shù)學模型，得到了任意時刻剛體質心的運動方程，這是建立雙前橋轉向系統(tǒng)數(shù)學模型的一種新方法。 利用ADAMS/View軟件

2、，建立了某載重汽車的雙前橋轉向系統(tǒng)運動學模型，選擇設計變量，將模型參數(shù)化、確定優(yōu)化目標，完成雙前橋轉向系統(tǒng)優(yōu)化設計，并得出優(yōu)化結論：當汽車一二軸軸距發(fā)生變化時，瞬時轉動中心位置會相應發(fā)生變化，且轉向傳動搖臂機構構件尺寸及其與車架鉸接位置對轉向輪轉角影響顯著。建立雙前橋轉向系統(tǒng)的ADAMs/car模型，并將懸架模塊與轉向模塊裝配成子系統(tǒng)，對車輪上下平行跳動、反向跳動進行了虛擬仿真。重點分析車輪跳動過程中車輪定位參數(shù)的變化及其對整車轉向性能

3、、輪胎磨損狀況等的影響。 動力學方面，本文對輪胎力學特性、原地轉向阻力矩、轉向傳動機構中主要構件力和力矩的傳遞關系進行了理論分析，建立了傳動搖臂機構構件受力情況及液壓助力轉向系統(tǒng)數(shù)學模型。運用此數(shù)學模型，校核了傳動搖臂機構構件強度，并根據(jù)負載大小初步估算了液壓助力系統(tǒng)參數(shù)，為動力轉向器輸出力矩與后助力缸助力的匹配設計提供了一種參考。 最后，建立重型汽車雙前橋轉向系統(tǒng)動力學仿真模型，對該模型分別進行空、滿載狀態(tài)下整車原地轉