本文以某车型麦弗逊独立前悬架为研究对象,基于多体动力学理论、有限元方法、车辆动力学理论和疲劳强度理论并应用相关软件,对悬架系统进行运动学仿真分析,评价其相关特性,并进行有限元分析,为其中子部件的疲劳寿命分析提供依据。首先根据麦弗逊独立前悬架系统的工作原理与运动特性,简化出抽象模型,分析其子部件连接及约束的拓扑关系,并根据测量与计算得到的车辆及悬架系统相关参数,基于MD Adams/Car模块建立悬架的多刚体仿真模型,对其进行运动学分析,得到车辆定位参数随车轮同向跳动的关系曲线。利用空间机构运动学和空间解析的方法编制程序计算前轮定位参数随车轮跳动变化的理论值,并与仿真曲线对比分析,从运动学角度验证刚体仿真模型的正确性。利用有限元分析软件ANSYS,把受力较大的子部件如下摆臂和横向稳定杆柔性化,通过软件之间相关接口,建立悬架系统的刚柔耦合仿真模型。在MD Adams/Car模块下,分别对麦弗逊前悬架刚体模型安装与未安装横向稳定杆的情况、麦弗逊前悬架刚体模型与刚柔耦合模型的情况分别进行运动学仿真,包括两轮平行跳动和异向跳动的仿真,以此分析悬架性能参数的变化,并论证了横向稳定杆在前悬架仿真建模中的重要性,也表明了刚柔耦合模型更符合实际工况及其对汽车操纵稳定性的影响。基于有限元理论,利用MD Adams/Car输出的.lod载荷文件,在ANSYS中输入悬架几种典型工况最大位移时刻下摆臂与横向稳定杆所受载荷,得到相应时刻的应力云图,表明部件应力集中点的位置,从而为疲劳研究提供依据。最后,总结了类似悬架子部件疲劳寿命的分析步骤。