双横臂前悬架参数匹配与运动仿真【10张图/22000字】【优秀机械毕业设计论文】

文档包括:
说明书一份。76页。22000字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
PROE一份。

图纸共10张，如下所示
A2-悬架爆炸图.dwg
A2-悬架装配图.dwg
A2-转向拉杆.dwg
A3-上横臂.dwg
A3-下横臂.dwg
A3-螺旋弹簧.dwg
A3-转向拉杆.dwg
A3-转向节.dwg
A4-悬架 (2).dwg
A4-悬架.dwg

目 录

摘 要 I
Abstract II
第1章 绪 论 1
1.1悬架的概述 1
1.2 独立悬架结构、类型和特点 2
1.3 课题的主要意义 5
1.4 设计内容概述 5
第2章 双横臂独立悬架设计计算 6
2.1选取同类车型参数 6
2.2 悬架主要参数的确定 6
2.3 簧载质量与非簧载质量 7
2.4弹性元件计算 8
2.5减震器计算 12
2.5.1相对阻尼系数 12
2.5.2筒式减震器工作缸D确定 14
2.6导向机构设计 15
2.6.1侧倾中心 15
2.6.2横向平面内上下横臂轴布置方案 16
2.6.3水平面内上下横臂轴的布置方案 16
2.7上下横臂长度确定 17
2.8半轴计算 17
2.9 车轮计算 18
2.10本章小结 18
第3章 基于ADAMS/View的悬架优化分析 19
3.1ADAMS介绍 19
3.2悬架建模关键点确定 20
3.3添加连接副 21
3.4添加移动副 22
3.5测量参数值 23
3.6悬架的特性曲线 27
3.7仿真结果分析 30
3.8悬架部件尺寸参数化 30
3.9制定界面 35
3.10设计参数的研究分析 38
3.11优化方案 46
3.12优化结果分析 48
3.13本章小结 49
第4章 悬架实体建模 50
4.1Pro/E介绍 50
4.2悬架零件实体建模 50
4.2.1螺旋弹簧的创建 50
4.1.2轮胎的创建 51
4.1.3盘式制动器创建 51
4.1.4转向拉杆创建 52
4.1.5上横臂的创建 53
4.1.6下横臂创建 53
4.1.7半轴创建 53
4.1.8叉形件的创建 54
4.1.9转向节创建 54
4.3悬架的装配 54
4.4本章小结 54
结 论 55
参考文献 56
致　 谢 57
附 录 58

摘 要

本设计是基于ADAMS/view双横臂独立悬架的仿真与优化，利用ADAMS多体力学软件建立双横臂独立悬架的多刚体模型，通过对模型中的车轮施加运动约束从而对其进行运动性能的仿真分析，从而获得该车轮定位角的变化，将其设计要求和分析结果对比，可以得出悬架结构设计的合理性及需要改进的地方。
此外，对双横臂独立悬架做了合理的简化，建立了双横臂独立悬架力学及虚拟样机的模型，并在虚拟样机软件ADAMS/view模块上进行仿真，在此基础上对前悬架的各个参数进行优化设计，使其得到悬架振动达到最优值，从而为设计和改进提供快速、可靠的技术依据，达到大幅度降低设备研制成本，大大降低了轮胎的磨损情况的目的。

关键词：双横臂独立悬架 ；ADAMS ；运动仿真；参数匹配;；虚拟样机

ABSTRACT

The design is simulation and optimization of double wishbone suspension based on ADAMS/view, we modeling the multi-rigid of Double-wish-bone Independent suspension by using the modtion view ,and then ,start the simulation after constraining the vehicle wheels and we can get the change of the vehicle location angle ,finally,compare the simulation result with the design requirement , we will find whether the tesultment the dement of design which performence should be improved.
Desides ,according to mechincs of vibration and dynamics of multi-body system ,a virtual prototype model of wishbone type independent front suspension was established model, the parameters of front suspension were optimized to minimize the vibration of front suspension. Thus, it provides a quick and reliable technical basis for designing and improveing, reduce cost of equipment developed and purpose of the tyre wear.

Keywords : Double wishbone suspension; ADAMS; Movement Simulation; Matching parameters; Virtual prototype

题目名称 双横臂前悬架参数匹配与运动仿真
一、设计目的、意义
目的：本课题研究的目的就在于运用CAD/CAE技术对车辆双横臂式悬架的虚拟设计，在试制前的阶段进行设计和试验仿真，并且提出优化设计的意见，获得分析车轮垂直跳动、转动与车轮前束角的变化等关系。获得相关数据，在产品制造出之前，就可以发现并更正设计缺陷，完善设计方案，缩短开发周期，提高设计质量和效率，为生产实际提供理论支持。
意义:悬架是车辆重要的组成部分。其主要任务是传递车轮与车架之间的力和力矩，并缓和冲击、衰减振动。对改善车辆的行驶平顺性、减轻车辆自重以及减少对公路的破坏具有重要息义。在传统悬架系统设计、试验、试制过程中必须边试验边改进，从设计到试制、试验、定型，产品开发成本较高，周期长。运用虚拟样机技术，结合虚拟设计和虚拟试验，可以大大简化悬架系统设计开发过程，大幅度缩短产品开发周期，大量减少产品开发费用和成本，提高产品质量和产品的系统性能，获得最优设计产品。
二、设计内容、技术要求（研究方法）
主要内容：分析麦弗逊式悬架的结构和悬架设计要求，在悬架设计中，根据整车的布置要求以及经验数据，确定悬架的整体空间数据和性能参数，运用PRO/E建立三维物理模型，并在ADAMS软件平台上建立麦弗逊悬架的简化物理模型，进行动力学仿真分析，通过分析车轮垂直跳动、转动与车轮前束角的变化等关系获得相关数据，优化相关参数，建立虚拟麦弗逊选件模型。
主要技术指标：
1）车轮跳动时，轮距变化不超过±4mm以防止轮胎早期磨损；
2）车轮跳动时，前轮定位角变化特性合理；
3）转弯时，车身在0.4g侧向加速度作用下，车身侧倾角不大于3—5°，并保证车轮与车身倾斜同向，以增加不足转向效应；
4）制动及加速时，车身应有“抗点头”及“抗后坐”效应；
5）应具有足够的强度，以可靠地承受及传递除垂直力以外的力和力矩。

三、设计完成后应提交的成果
（1）设计说明书一份，包括设计计算部分内容；
（2）通过虚拟软件ADAMS/View 进行仿真分析；
（3）建立双横臂的PRO/E物理模型；
（4）物理模型图一套。
四、设计进度安排
（1）调研、资料收集、完成开题报告 第1、2周（2月28日～3月6日）
(2) 根据给出的相关尺寸参数进行相关部件的参数计算，并进行验证 第 3、4周（3月7日～3月20日）
(3) 在ADAMS软件平台上建立零件的等比例物理模型，进行运动学分析 第5、6、7周（3月21～ 4月10日）
（4）利用部件的链接关系建立部件之间的装配 第8、9、10、11周（4月11～5月8日）
（5）设计1.5万字说明书一份，零件图一套（包括PRO/E零件图）第12、13、14周（5月9日～5月29日）
（6）毕业设计审核、修改 第15、16周（5月30日～6月12日）
（7）毕业设计答辩准备及答辩 第17周（6月13日～6月 19日）
五、主要参考资料
（1）汽车教材：汽车构造、 汽车理论、汽车设计、专用车设计等； 
（2）设计手册类书籍：汽车设计手册、机械设计手册等；
（3）期刊文献资料：中国期刊网（学校图书馆期刊）中双横臂悬架的相关资料（关键词：双横臂前悬架；参数匹配；运动仿真；ADAMS；Pro/E ）；
（4）新闻及网络资料等。