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基于ADAMS和MATLAB的汽车悬架系统仿真分析

基于ADAMS和MATLAB的汽车悬架系统仿真分析

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第 2第 7期 5卷 2008年 7月

Vo . No 7 125 .

J RNA OU L OF MAC NE DE I HI S GN

J1 u.

20 08

基于 A A D MS和 MA L B的汽车悬架系统仿真分析 TA 韩朝晖 (南文理学院继续教育学院,南常德湖湖 4 50 ) 10 0

摘要:中对汽车半主动悬架系统的仿真分析采用了 A A文 D MS和 M T A A L B联合仿真方法。在 A A D MS中建立了 14/汽车悬架的动力学模型,然后用 M T A A L B软件建立汽车半主动悬架的阻尼控制模型,通过改变阻尼系数减小汽车的垂直振动。在 MA L B sMu K中建立采用模糊逻辑控制的控制系统模型, T A/ I uN分析汽车车身垂直方向的加速度,来达到汽 车行驶的平顺性。A A D MS和 MA L B联合仿真方法为汽车动力学仿真提供了一种新途径。 TA 关键词:拟样机技术;主动悬架;糊控制;合仿真虚半模联中图分类号:H12 T 2文献标识码: A文章编号:0 1 2 5 (0 8 0一 o 6— 4 10— 3 4 20 )r o 1 0 7

车辆振动是影响车辆行驶性能的重要因素,这种振动不仅大大降低了车辆行驶平顺性,也影响其操纵稳定性。车辆振动 严重时,影响其行驶速度,时车辆振动也是车内噪声的主还同

M TA A L B是矩阵实验室( ar a oa r) M txl brty的简称, i o除具备卓越的数值计算能力外,还具有功能强大的工程应用工具箱, 广泛应用于我国的各项领域。文中在调用其中的控制应用模块程序的基础上,开展汽车悬架系统仿真研究。

要来源。为了提高汽车平顺性,少振动,汽车的悬架控制减对 系统进行研究显得尤为重要。

1 A A s与 M T A D M A L B软件简介 A A S是目前世界上最著名的虚拟样机分析软件, DM广泛应用于汽车制造业、工程机械、航空航天、国防等领域。A A S软 D M件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库,创建完全参数化的机械系统动力学模型,利用拉格朗日第一类方程建立系统最大量坐标动力学微分一代数方程,求解器算法稳定,对刚性问题十分有效,以对虚拟机械系统进行静力学、可运动学和动力学

分析, 后处理程序可输出位移、度、速度和反作用力曲线以及动画速加

2 A A D Ms和 M T A A L B联合仿真 2 1半主动悬架的动力学模型 .

下面以某型号汽车为研究对象,建立其动力学模型’如 , 图 1示。所

根据牛顿第二定律,统的运动方程为:系 mlI k (“ x l l一 )一。 l ( 2一 ) 0。 (2一 )一 1 t m22+c主 ( 2一主 )+k x i=0 1 (2一 ) f ) 1

式中:l 2 ,——分别为车身非簧载部分与簧载部分的垂直加速度;

仿真。仿真结果可用于预测机械系统的性能、运动范围、碰撞检测、峰值载荷,以及计算有限元的输入载荷等。 、 痧 ,—《

x,。赴——分别为车身非簧载部分与簧载部分的垂直速度; c——阻尼系数,为控制量。

[]李海庆,国富, 6殷彭瑞飞.基于 X D虚拟场景交互架构的实现方 3法研究[] J .系统仿真学报,0 6 8:8 3 5 20 ( )3 3— 8 .[]冯桂珍, 7池建斌.基于 We b的虚拟现实模型创建工具[] J .工程图学学报,0 4 2 ( )6 2 0,5 3:0—6 . 4 []陈江平.虚拟现实技术及其在现代化教学中的研究[] 8 J .计算机 应用 .00,0 2:6 20 2 ( ) 2 . Re l a o s o h o tu t n o i t a x e i e t l a i t n n t e c n r c i f v ru l e p r zi s o m na s t m o e h iali ov to d sg ba e o D yse f r m c an c nn a i n e i n s d n X3

sg sa knd o p n lb r tr d i de nd p n t ee p rme in i i fo e a o ao a t p y n e su o h x i n— e t nvrnme n e e c n iin o ompue t r . I p s e s s l a e io ntu d rt o d t fc h o trnewo k to s s e c a a trsis o o d itr ciiy,sr n e s fi h r ce tc fg o n ea tvt i to g s n e o mme so rin,c n— o v ne ti o h ma ua trn d u e,i prn h n ee

to td— e in n b t n fcu g a s i n ns i g te itr s fsu i Y, e a cn h b l yf rsa tn r nh i g te a ii o tri gwok,e p otn h ho g ta d n t x l i g te t u h i n r iig t e o p r t e r p ry t. Thi ap r a ay e te e asn h c o ai p o t ec . e v e s p e l z d h k y n tc oo y,mo ei g a d a p iain o o sr c ig te vru x e hn lg d ln p lc t fc n tu tn i a e— n o h t l e i n fo i e c a c p rme to n ln d me h ia ino ain e i a d r aie te n l n v t d sg n e z d h o n l me h ia n o a ie vru x rme t y tm h tC e itr c a c i n v tv i a e p i n l t l e na s se ta a b n e- l n a td wih te us r o itr e y t s fX3D e hn lg . An ce t h e s n ne tb he u e o u tc o o y n l tc d susin a ay ia ic so wa are u n ho t ke te vrua x l s c rid o to w o ma h i l e— t e i n o me h ia de in n t e e in n i e nain p rme t f ca c n l sg a d h d sg i g mplme tto

CHEN .,W r S e g n n,LI X a· i Mm U h n· a U i o q u

( l t— c a i l n ier g e at e t f N n h n E e r Meh nc E g e n D p r n co a n i m o a c a g C mp s in x i est fS in e a d En ie r g a u,Ja g i Un v r i o ce c n gn e n,N n h n y i aca g

30 1, hn ) 30 3 C i a Absr c: I e a tvt s fv u a e o n pi te n ee t f t a t ntrciiy i a o r bl t is r h itr s o e

p o e so evr a a o ao f c

a ia d sg s x u d . r c s f h i u lb r tr o h c e i Wa e p n e t tl y me n l n o d

s d n od v lp t eman b d cin o n wld e h o s l t y a d t e eo h i· o ya t fk o e g .T e c n o— u o i to d d v lpme to n wld e wo l xs n y wh n te i· dain a e eo n n fk o e g u d e ito l e h n n v to x ss Th i u a o ao y o c a ia n o ain d一 o ai n e it. e vr a lb r tr f me h c i n v t e tl n l o

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·收稿日期:07~1 20 2—0; 3修订日期:0 8~ 1— 2 2 0 0 2基金项目:湖南省自然科学基金资助项目(7J0 5 0 J39 )

作者简介:韩朝晖 (92一,, 16 )男湖南常德人,副教授,硕士.主要研究方向:械设计与制造、机计算机仿真技术、高教管理等,发表论文二十余 篇。

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