本文以悬架系统为研究对象,运用多体动力学理论和软件,从新车型开发中悬架系统优化选型的角度,对悬架系统进行了运动学动力学仿真,研究悬架系统对整车操纵稳定性和平顺性的影响。 本文提出建立悬架快速开发系统平台的构想,并以新车型开发中的悬架系统优化选型作为实例加以阐述。首先简要介绍了汽车悬架系统的基本组成、设计要求。概述了多体动力学理论,并介绍了利用ADAMS软件进行运动学、静力学、动力学分析的理论基础。 基于ADAMS/Car模块分别建立了麦弗逊式和双横臂式两种前悬架子系统,多连杆式和拖曳式两种后悬架子系统,以及建立整车模型所需要的转向系、轮胎、横向稳定杆等子系统,根据仿真要求装配不同方案的整车仿真模型。 基于整车操纵稳定性,从理论上分析悬架系统与操纵稳定性的关系,对前后独立悬架模型进行了运动学、动力学仿真计算,在后处理模块中分析在左右车轮上下跳动时车轮外倾角、前束角、主销后倾角、主销内倾角等车轮定位参数和制动点头量、加速抬头量的变化规律,汽车侧倾运动时悬架刚度、侧倾刚度、侧倾中心高度等侧倾参数的变化规律,对前后悬架系统进行初步评估。 基于整车行驶平顺性,从理论上分析悬架系统与整车平顺性的关系,然后对不同整车模型在不同的工况下进行动力学仿真,在后处理模块中分析各轴向的加速度变化曲线,利用曲线处理功能,计算总的加权加速度均方值,分析悬架系统对平顺性的影响,并在此基础上得出悬架系统选型的优化方案。 在论文中通过动力学仿真,得到的新车型悬架系统优化选型方案,有效地缩短了汽车研发周期,降低了开发成本,对提高产品设计和制造质量探索了新的途径。