基于響應面法的汽車懸架系統(tǒng)優(yōu)化設計.pdf

1、本文采用ADAMS軟件建立某重型特種車的整車虛擬樣機模型，進行了關于整車操縱穩(wěn)定性、行駛平順性的虛擬試驗。并且，依據(jù)國標通過變換、計算得到了評價車輛性能的評價指標及各自的評價計分值，較為全面的對汽車的性能進行了評價。在此基礎上，以前懸架的特性參數(shù)及結構參數(shù)為設計變量，以整車操穩(wěn)、平順性評價指標為優(yōu)化對象，對前懸架系統(tǒng)進行了優(yōu)化設計。為整車性能(本文中的整車性能均指融合了操穩(wěn)性和平順性的車輛綜合性能)的評價及汽車懸架系統(tǒng)的優(yōu)化設計提供了一

2、種現(xiàn)代化手段和方法。具體研究內容主要包括： (1)依據(jù)國標，通過計算獲得與各虛擬試驗相對應的車輛性能的評價指標值，并采用合適評價計分方法計算各評價指標的評價計分值。在此基礎上，構建整車性能評價網(wǎng)狀圖，提供一種較為全面的整車性能評價方法。 (2)基于ADAMS軟件，以某重型車的基礎數(shù)據(jù)為依托，結合汽車理論知識、汽車設計知識和空間機構運動學的知識，構建整車虛擬樣機模型。 (3)根據(jù)我國現(xiàn)行整車操縱穩(wěn)定性和行駛平順性試

3、驗標準的要求，編寫用于操縱穩(wěn)定性和行駛平順性虛擬試驗的控制文件，并利用所建整車虛擬樣機模型進行虛擬試驗。 (4)利用ADAMS/Insight優(yōu)化分析模塊，以前懸架系統(tǒng)的結構參數(shù)為設計變量，以車輛的操穩(wěn)性和平順性能作為響應目標，對該懸架的結構參數(shù)進行靈敏度分析，從而確定出對整車性能影響較大的幾個結構參數(shù)作為后續(xù)優(yōu)化部分的結構設計變量。 (5)引入響應面法，以前懸架系統(tǒng)的彈簧剛度及結構參數(shù)做為輸入設計變量，以各虛擬試驗中車

4、輛性能的評價指標作為輸出目標響應，構建出設計變量與目標響應之間的響應面模型，并對響應面模型進行檢驗。 (6)利用多目標優(yōu)化方法，以整車性能評價指標為目標函數(shù)，對前懸架系統(tǒng)進行優(yōu)化設計。對優(yōu)化前、后車輛的性能進行對比分析。 通過以上研究最終獲得以下成果及創(chuàng)新： (1)在對整車的性能進行評價時采用一種新的評價方法。該方法考慮了國標中關于整車的操縱穩(wěn)定性和行駛平順性的所有試驗，并相應的選取各試驗中能夠表征車輛某一方面性