轎車(chē)懸架模型建立及計(jì)算機(jī)仿真.pdf

1、近年來(lái)，隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)汽車(chē)行駛平順性以及操縱穩(wěn)定性的要求越來(lái)越高，車(chē)輛半主動(dòng)控制懸架技術(shù)得到了學(xué)術(shù)界與工業(yè)界的廣泛關(guān)注和深入研究。本文以某微型車(chē)為研究對(duì)象，主要研究工作包括以下幾個(gè)方面。 采用三種方法對(duì)汽車(chē)動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行分析。分別是試驗(yàn)法，三維建模法和圖紙查閱。在試驗(yàn)法中設(shè)計(jì)了專(zhuān)用的雙簧倒立擺試驗(yàn)臺(tái)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)，車(chē)門(mén)和車(chē)椅等復(fù)雜部件進(jìn)行參數(shù)測(cè)試：利用三維模型對(duì)白車(chē)身，前后橋進(jìn)行參數(shù)分析；根據(jù)試驗(yàn)報(bào)告獲得了懸架的阻尼和剛度參

2、數(shù)，以及輪胎的剛度參數(shù)。再根據(jù)空間力系質(zhì)心坐標(biāo)公式和力矩平移定理求得整車(chē)的動(dòng)力學(xué)參數(shù)。最后針對(duì)二自由度1/4模型、四自由度1/2車(chē)模型和七自由度全車(chē)模型分別建立了相應(yīng)的力學(xué)參數(shù)表。 磁流變減振器理論建模和試驗(yàn)建模的研究。本文提出的磁流變減振器的工作模式為混合工作模式?；谄叫邪逋ǖ滥Ｐ偷牧髯儗W(xué)分析，提出了磁流變減振器阻尼力的理論模型。基于Bingham塑性模型提出了磁流變減振器阻尼力的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。根?jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)低速和高速段采用分段

3、非線性回歸擬合，擬合的仿真數(shù)學(xué)模型能夠比較真實(shí)的反映示功特性和速度特性。并對(duì)磁流變減振器的時(shí)滯現(xiàn)象進(jìn)行了分析，得出由于LR電路的瞬態(tài)響應(yīng)造成了時(shí)滯，可以采用電流驅(qū)動(dòng)器的調(diào)節(jié)來(lái)縮短響應(yīng)時(shí)間。 引入磁流變減振器作為執(zhí)行器，根據(jù)拉格朗日法建立了二、四、七自由度的汽車(chē)半主動(dòng)懸架系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程，在此基礎(chǔ)上根據(jù)狀態(tài)空間方法寫(xiě)出了狀態(tài)方程和輸出方程。對(duì)不同模型的固有特性進(jìn)行了分析比較。同時(shí)為了驗(yàn)證動(dòng)力學(xué)參數(shù)和模型的正確性，利用實(shí)車(chē)進(jìn)行了道路試

4、驗(yàn)。對(duì)車(chē)身的垂直，俯仰和側(cè)傾三種運(yùn)動(dòng)姿態(tài)進(jìn)行了固有頻率的參數(shù)識(shí)別。結(jié)果表明建立的整車(chē)動(dòng)力學(xué)模型能反映真實(shí)情況。 為了驗(yàn)證磁流變減振器的試驗(yàn)?zāi)Ｐ秃推?chē)半主動(dòng)懸架系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程，因此本文進(jìn)行了汽車(chē)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真分析。本文采用時(shí)域路面模型作為路面輸入，引入最優(yōu)控制理論對(duì)基于磁流變減振器的半主動(dòng)懸架系統(tǒng)進(jìn)行控制仿真的問(wèn)題。針對(duì)四自由度1/2車(chē)模型和七自由度整車(chē)模型，分別建立了隨機(jī)最優(yōu)控制仿真系統(tǒng)。仿真結(jié)果表明，在設(shè)計(jì)控制規(guī)律時(shí)，應(yīng)綜合考