【摘 要】
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汽车操稳性是决定高速行驶的汽车驾驶安全的一个重要指标,随着汽车工业的进一步发展,汽车的最高时速也越来越高,汽车的操纵稳定性也显得越发的重要,在提升整车操稳性能的同时,操稳性能的稳健性优化设计作为提高车辆性能的有效方法在汽车设计领域也越来越引起人们的重视。本文结合某SUV车型参数,采用多体动力学的理论和方法,运用ADAMS软件建立目标车辆的整车模型,并分别进行了悬架性能仿真以及整车动力学仿真,同时通
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汽车操稳性是决定高速行驶的汽车驾驶安全的一个重要指标,随着汽车工业的进一步发展,汽车的最高时速也越来越高,汽车的操纵稳定性也显得越发的重要,在提升整车操稳性能的同时,操稳性能的稳健性优化设计作为提高车辆性能的有效方法在汽车设计领域也越来越引起人们的重视。本文结合某SUV车型参数,采用多体动力学的理论和方法,运用ADAMS软件建立目标车辆的整车模型,并分别进行了悬架性能仿真以及整车动力学仿真,同时通过灵敏度分析,筛选出对整车操稳性能影响较大的参数作为设计变量,运用多学科优化软件ISIGHT,多体动力学软件ADAMS和数据处理软件MATLAB搭建的联合仿真平台进行整车操稳性的稳健性优化设计。具体研究内容包括:1.本文研究了虚拟样机技术在工程领域的重要意义以及汽车操纵稳定性主客观评价方法,然后采用ADAMS/Car软件建立整车动力学模型,并通过前悬架仿真分析验证了模型的合理性。2.依据GB/T6323-2014《汽车操纵稳定性试验方法》,对整车模型分别进行了转向角阶跃、转向角脉冲、稳态回转以及蛇行仿真试验,然后根据QC/T480-1999《汽车操纵稳定性指标限值与评价方法》对它们分别进行打分,得出了蛇行试验的评分较低的结论,故下一步需要基于蛇行试验对整车操稳性能进行优化。3.搭建联合仿真平台。为了能让联合仿真平台自动完成包括:蛇行试验的仿真、数据处理、数据输出以及对输出数据的自动评分功能,首先需要编写一组用于自动运行ADAMS的宏命令程序和一组使MATLAB能自动评分的m语言程序,其次通过ISIGHT调用ADAMS与MATLAB组件,最后通过ISIGHT内嵌的算法进行操稳性优化设计。4.对蛇行试验中的平均转向盘转角以及横摆角速度均值这两个指标进行优化,首先基于Pointer算法进行优化求解,接着在优化解的基础上基于田口方法进行稳健解的探索,然后采用蒙特卡洛随机抽样法对初始解与稳健解的稳健性进行验证,最终得出结论:稳健解在面对设计变量的变异上,具有更好的稳健性。
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