基于實(shí)車行駛工況的汽車振動(dòng)模型建立及驗(yàn)證關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的快速發(fā)展，CAE技術(shù)在汽車性能開(kāi)發(fā)中得到越來(lái)越多的應(yīng)用，在汽車舒適性開(kāi)發(fā)中，如何建立與汽車行駛工況一致、高效準(zhǔn)確的汽車振動(dòng)模型一直是一大難題。目前，汽車舒適性仿真分析主要集中在基于理論模型仿真和基于多體動(dòng)力學(xué)模型仿真，大多采用通用的前后懸架模型建立整車模型，采用正弦、階躍或標(biāo)準(zhǔn)隨機(jī)路譜輸入進(jìn)行振動(dòng)舒適性仿真分析和驗(yàn)證，無(wú)論是模型中懸架阻尼剛度等參數(shù)還是路面輸入都與汽車實(shí)際情況有較大差距，因此難以保證仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性

2、?；诖?，本文基于汽車實(shí)際行駛工況，重點(diǎn)研究汽車振動(dòng)舒適性模型建模技術(shù)、模型參數(shù)提取技術(shù)、路面譜生成技術(shù)和驗(yàn)證技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)提高汽車舒適性仿真分析準(zhǔn)確性具有較強(qiáng)的理論意義和工程實(shí)用價(jià)值。
　　首先，本文結(jié)合企業(yè)需求，以某升級(jí)改款車型為研究對(duì)象，在分析拉格朗日分析力學(xué)和多體動(dòng)力學(xué)理論的基礎(chǔ)上，將復(fù)雜整車系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化等效，建立了八自由度汽車振動(dòng)數(shù)學(xué)模型。同時(shí)根據(jù)目標(biāo)車型實(shí)車結(jié)構(gòu)特征和結(jié)構(gòu)參數(shù)，采用 ADAMS/View建立了前麥弗

3、遜懸架模型、后扭力梁剛?cè)狁詈夏Ｐ?、輪胎模型和路面模型，并添加了接近?shí)際的約束和邊界條件，建立了汽車振動(dòng)舒適性虛擬樣機(jī)模型。
　　然后，組建高性能同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，根據(jù)企業(yè)試驗(yàn)規(guī)范，在相關(guān)位置布置加速度傳感器、位移傳感器和六分力傳感器?；趯?shí)車行駛工況，在某汽車試驗(yàn)場(chǎng)對(duì)關(guān)鍵載荷進(jìn)行了采集和提取，為路面生成和仿真驗(yàn)證提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。同時(shí)，在室內(nèi)利用MTS電液伺服系統(tǒng)構(gòu)建了懸架彈簧和減振器剛度測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)彈簧和減振器剛度等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了測(cè)

4、試和標(biāo)定，從而提高懸架模型的精度。
　　其次，建立了汽車雙質(zhì)量振動(dòng)系統(tǒng)理論模型，研究了應(yīng)用汽車二自由度振動(dòng)微分方程求解實(shí)際行駛路面不平度的方法，結(jié)合實(shí)車行駛工況采集的懸上和懸下加速度對(duì)路面不平度進(jìn)行了求解和驗(yàn)證。依據(jù)GB和ISO標(biāo)準(zhǔn)路面不平度譜密度的表示方法，推導(dǎo)出了實(shí)車行駛工況條件下的非標(biāo)準(zhǔn)路面譜密度數(shù)學(xué)表達(dá)方程，用以定量表達(dá)ADAMS/Sayers路面模型、GB和ISO三者之間的關(guān)系，解決了實(shí)際任意路面在多體動(dòng)力學(xué)仿真中的應(yīng)用