悬架转向仿真分析规范

Q/SZJ191001-2017悬架转向加载仿真分析规范SpecificationOfSuspensionSteeringGeometryComplianceAnalysis20XX20XX-12-31实施20XX-11-27发布XXXX汽车工程技术有限公司发布Q/SZXX-X-2017Q/SZXX-X-2017目次TOC\o"1-1"\h\z\u前言 II1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 摘要 15 流程图 16 工具描述 27 建模和分析过程 28 假设和限制 69 载荷和边界条件 610 结果 611 性能要求 612 分析要求 613 参考文件 614 联系人 615 例子 6

前言本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由XX汽车工程技术有限公司提出。本标准由XX汽车工程技术有限公司归口。本标准起草部门：本标准主要起草人：本标准为首次发布。悬架转向加载仿真分析规范范围本标准规定了悬架转向加载仿真分析方法及结果处理方法。本标准适用于CAE部门悬架转向加载仿真分析。规范性引用文件无。术语和定义无。摘要悬架K&C性能分析是车辆开发中最重要的性能分析之一，其中包括平行跳动仿真分析、反向跳动仿真分析、侧向力加载仿真分析、纵向力加载仿真分析、回正力矩加载仿真分析和转向仿真分析，本文将提供一个通用的悬架转向加载仿真分析规范，为动力学工程师提供分析指导。流程图数据准备关键点元器件的特性整车几何、质量及惯量参数关键零部件的质量及惯量建立模型建立模板建立子系统建立装配系统模型校验及调试运动检查模型调试提交分析设定分析参数结果查看及输出查看曲线数据输出录制动画分析结果评价对各主要参数分析结果进行评价数据提交及存档分析报告提交审阅并将重要数据存档图1流程图工具描述仿真分析过程中需要用到的如下软件:前处理:Adams/Car求解器:Adams/Solver后处理:Adams/PostProcessor建模和分析过程单位分析中所用单位制如下所示:力 牛顿质量千克长度 毫米时间秒内容对已建立的前悬架模型（包含前悬架系统、转向系统和稳定杆系统）和后悬架模型（包含后悬架系统和稳定杆系统），按照指定的工况进行悬架K&C仿真分析，得到各工况下的性能参数曲线，再根据制定的SSTS目标进行评价及优化，最终给出优化方案，将各性能参数控制在SSTS目标之内。坐标系整车坐标系参考下图2所示，车辆向后为X向正方向，车辆右侧方向为Y向正方向，垂直向上为Z向正方向。图2悬架模型分析技巧填写车辆信息表表1车辆动力学分析参数表车型设计状态:前悬架后悬架重量1/4轴荷(kg)前/后轴荷(kg)单侧非簧载质量(kg)尺寸轴距(mm)轮距(mm)轮胎轮胎型号轮胎刚度(N/mm)轮胎负荷静半径(mm)悬架弹簧刚度(N/mm)稳定杆直径(mm)悬架形式模型调试主要考察轮胎的垂向载荷及悬架的运动行程能否与设计值对应、稳定杆是否起作用、各部件之间的运动关系是否正确等。确认建立的悬架能准确的完成要求的运动分析、各主要结果数据的变化合理，如果通过检查发现不正常的运动或结果，应该查找原因并对模型进行调试，直至达到要求。悬架转向加载分析操作工况说明：方向盘受到角位移驱动。操作说明：通过菜单栏命令Simulate→SuspensionAnalysis→Steering打开仿真输入对话框，见下图3。输入参数值设置：常规设置见图3所示。若有其它特定要求，需根据实际工况自行修改。图3悬架转向加载命令窗口表2悬架转向加载命令窗口选项说明选项选项说明SuspensionAssembly选择需要分析的悬架名称。该处下拉菜单会列出运行窗口下所有的悬架模型名称。OutputPrefix指定分析输出文件名称。Adams/Car会自动为该名称添加_parallel_travel后缀形成完整的分析名称。例如，如果输入的分析名称为test_45，最终生成的文件名称将是test_45_parallel_travel。NumberofSteps仿真步长，即从下跳极限位置运动到上跳极限位置所需的步数。ModeofSimulation有四种模式可选择，interactive、background、graphical和filesonly。Interactive：Adams在计算时，会在信息窗口中显示计算信息，模型界面暂时被锁定直到仿真结束。Background：计算信息单独在软件外界单独显示，不影响其它的模型改动等操作。Graphical：软件在仿真计算的同时，模型同步动画显示，便于模型运动关系的检查。filesonly：仅产生*.adm和*.acf文件，并不进行仿真运算。VerticalSetupMode可选项WheelCenter和ContactPatch。指定时间为零时的垂向方向控制方式。UppersteeringLimit输入一个参数值，决定方向盘角位移驱动的上限值。LowersteeringLimit输入一个参数值，决定方向盘角位移驱动的下限值。TravelRelativeTo跳动位移的参考位置:WheelCenter–参考轮心位置。ContactPatch–轮胎接地点。ControlMode指定垂跳位移的控制方式：Absolute–通过绝对位移来控制垂向跳动量。Relative–通过初始位置来控制垂向跳动量。FixedSteerPosition(optional)指定参数决定转向系统的输入，取决于下面选项选择的转向输入模式是角度还是位移。如果数模模型是角度，那么Adams/Car按照指定参数固定方向盘转角。如果数模模型是位移，那么Adams/Car按照指定参数固定齿条位移。SteeringInput选择下面其中之一作为转向系统的输入方式:Angle–角度，Length–位移CreateAnalysisLogFile勾选，本次分析产生log文件。模型信息说明悬架转向加载分析参数表3悬架转向加载分析参数工况参数说明评价指标转向主销后倾角(deg)Casterangle(deg)/特性值主销内倾角(deg)Kingpininclinationangle(deg)/特性值主销后倾拖距-轮胎接地点处(mm)Mechanicaltrail@PL(mm)/特性值主销偏置距-轮胎接地点处(mm)Kingpinoffset@PL(mm)/特性值转向传动比(deg/deg)Steerratio(deg/deg)方向盘转角/车轮转角Steerwheelangle/Steerangle特性斜率悬架转向加载分析各性能参数曲线如下图：图4主销后倾角图5主销内倾角图6主销后倾拖距-轮胎接地点处图7主销