“中国汽车工程学会巴哈大赛（Baja SAE China，简称巴哈）”从2015年开赛，到2020年已经成功举办了七场比赛。五年来，参赛车队数量逐年递增，每年报名车队都达到了上百支。本文以巴哈大赛赛车中的转向节变形、下摆臂裂纹为研究对象，对前悬架进行仿真模型建立、关键零部件极限工况静应力分析及优化设计、前悬架运行学仿真分析、主要定位参数优化及对优化后前悬架的整车操纵稳定性仿真分析和评价。
　　本文所做的主要研究工作包括以下三个方面：
　　1.针对巴哈赛车试验中出现的前悬架转向节变形、下摆臂产生裂纹情况，进行了转向节、下摆臂极限工况静应力分析和模态分析；针对试验中出现的不足转向度过大、侧倾度过大问题进行了前悬架运动学仿真，对车轮定位参数及侧倾特性进行了具体分析。
　　2.对样车前悬架转向节和下摆臂分别进行了结构及材料优化，并对优化后的转向节及下摆臂进行了极限工况静应力分析和模态分析，分析结果证明优化方法正确。利用ADAMS/Insight软件设置参数变量和优化目标，选择二次模型来拟合参数和优化目标之间的关系，判断参数变量对优化目标影响的灵敏度关系，在保证最小变化的前提下采用响应曲面法对巴哈赛车前悬架定位参数及侧倾特性进行了优化设计。优化后赛车前悬架的性能得到了整体提升，验证了前轮定位参数及侧倾特性优化的有效性。
　　3.最后对优化后前悬架的整车仿真模型进行操纵稳定性分析，采用蛇行试验、角阶跃试验和稳态回转试验。试验结果表明优化后转向盘转角最大为23.15°，较优化前减小11.85°，优化后横摆角速度最大值为34.9°/s，较优化前提升了12.3%，试验评价分值分别提升了11.43分、22分及10.79分，本次优化较好的提升了赛车的瞬态响应能力和急速过弯能力。
　　本文的研究成果为巴哈赛车前悬架的设计、制造和调试提供了指导作用，也为以后对双叉臂悬架的设计分析提供了参考依据。