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轿车独立悬架设计方法研究

作　者: 梁静文
导　师: 姚国凤
学　校: 吉林大学
专　业: 固体力学
关键词: 独立悬架刚度矩阵螺旋轴弹性运动学特性等效弹性原理
分类号: U463.33
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 381次
引　用: 2次
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内容摘要

悬架系统是汽车的重要组成部分之一。悬架的作用是传递作用在车轮与车架(或车身)之间的一切作用力和扭矩。它控制车轴(或车轮)与车架(或车身)之间的相对运动,并且缓和由不平路面传给车架(或车身)的冲击载荷,衰减由此引起承载系统的振动,以保证汽车的驾驶舒适性和操作稳定性处于最优水平。因此设计汽车悬架系统及研究悬架系统对整车性能的影响具有重要意义。本文以中国第一汽车集团公司技术中心某型号轿车独立悬架为研究对象,详细地介绍等效弹性原理概念,该原理将悬架简化为三个垂直螺旋轴和平移轴。并采用ADAMS软件建立轿车独立悬架的简化模型,提取轿车独立悬架整体刚度矩阵,为轿车独立悬架结构分析和设计提供必要的数据。应用等效弹性原理和数学计算软件MATLAB对轿车独立悬架结构进行分析和设计,并对运用等效弹性原理设计轿车独立悬架进行弹性运动学特性评价,使之满足实际要求,并且大大的减少设计时间和优化设计方案。

全文目录

提要  4-7
第1章绪论  7-15
  1.1 论文研究的目的和意义  7-8
  1.2 现代车辆悬架概述  8-10
    1.2.1 悬架技术理论的发展  8
    1.2.2 国内外研究状况  8-10
  1.3 悬架类型  10-11
    1.3.1 独立悬架  10-11
    1.3.2 非独立悬架  11
  1.4 悬架设计要求  11-12
  1.5 本文研究内容  12-15
第2章等效弹性原理  15-27
  2.1 引言  15
  2.2 悬架柔度矩阵  15-19
    2.2.1 悬架刚度矩阵  15-17
    2.2.2 变换矩阵  17-18
    2.2.3 悬架柔度矩阵  18-19
  2.3 等效弹性原理概念  19-20
  2.4 等效弹性原理性质  20-25
    2.4.1 弹性螺旋轴  20-24
    2.4.2 平移轴  24-25
  2.5 本章小结  25-27
第3章轿车独立悬架的刚度矩阵确定  27-33
  3.1 引言  27
  3.2 汽车动力学仿真软件ADAMS 介绍  27-30
    3.2.1 汽车动力学仿真软件ADAMS 模块  28-29
    3.2.2 汽车动力学仿真软件ADAMS 软件特点  29
    3.2.3 汽车动力学仿真软件ADAMS 软件功能  29-30
  3.3 轿车独立悬架模型的确定  30-31
  3.4 轿车独立悬架刚度的确定  31-32
  3.5 本章小结  32-33
第4章轿车独立悬架结构设计分析  33-57
  4.1 引言  33
  4.2 等效弹性原理的力/位移响应  33-35
    4.2.1 等效弹性原理响应原理  33-34
    4.2.2 等效弹性原理响应  34-35
  4.3 悬架结构的等效弹性原理分析  35-38
    4.3.1 中性转向点半径  36
    4.3.2 力位置的灵敏度  36-37
    4.3.3 弹簧/阻尼器/弹簧附属装置的位置  37-38
  4.4 等效弹性原理  38-44
    4.4.1 转向力  38-40
    4.4.2 转向力性质  40-41
    4.4.3 纵向力  41-43
    4.4.4 纵向力性质  43-44
  4.5 轿车独立悬架算例  44-55
    4.5.1 轿车独立悬架的等效弹性原理设计  45-49
    4.5.2 评价悬架的弹性运动学特性  49-52
    4.5.3 悬架结构分析  52-53
    4.5.4 悬架弹性运动学特性的可视化  53-55
  4.6 本章小结  55-57
第5章悬架结构的限制因素  57-67
  5.1 引言  57
  5.2 等效弹性原理的结构分析  57-58
  5.3 等效弹性原理评价程序的局限性  58-65
    5.3.1 纵臂式独立悬架  58-61
    5.3.2 麦弗逊式独立悬架  61-63
    5.3.3 长短臂悬架和多联杆结构  63-64
    5.3.4 软性连接悬架结构  64-65
  5.4 本章小结  65-67
第6章全文总结和展望  67-69
  6.1 本文的主要工作和贡献  67-68
  6.2 后续研究工作展望  68-69
参考文献  69-72
摘要  72-74
ABSTRACT  74-77
致谢  77

轿车独立悬架设计方法研究

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