基于ADAMS的汽车悬架系统仿真分析与优化 摘要 汽车悬挂结构的设计能够直接对车轮定位参数造成影响，同时其对汽车行驶的平顺性，操稳性以及安全性都具有非常重要的作用。若车轮定位参数设计不够理想，那么不仅会加剧汽车轮胎的磨损，更会威胁汽车行驶的安全。 本文以虚拟样机软件MSC.ADAMS 2014的CAR模块为依托，针对某小型轿车的前麦弗逊式独立悬挂结构并不能使该型车具有良好的车轮定位参数的问题，通过对悬挂机构零部件进行简化分析，计算分析出了前麦弗逊独立悬架零部件之间的约束以及其空间自由度。同时根据该车型的关键硬点数据在ADAMS/CAR中建立了带有测试台的前悬挂总成虚拟样机模型。通过对样机模型的仿真分析我们得出该车型主销内倾角在车轮振动的过程中并不能在理想的范围内变化。 通过对影响车轮定位参数的主要七个硬点坐标的X、Y、Z三个方向的21个因子进行各个因子对各个定位参数的灵敏度分析，得出对主销内倾角影响较大而对其他定位参数影响较小的两个设计变量。之后经过修正这两个硬点坐标，并对比分析优化前后车轮定位参数随轮跳的变化曲线发现车轮定位参数得到了优化。 本文以虚拟样机软件为依托对悬挂结构进行了优化分析，较相比于传统的建立汽车物理样机实体模型而言节省了巨大的人力和物力，因而本文解决的问题具有十分重要的现实意义。 关键词：麦弗逊式悬架，虚拟样机，ADAMS/CAR，车轮定位参数，优化仿真 目录 1绪论1 1.1研究的背景及意义1 1.2研究现状1 1.2.1国外研究现状1 1.2.2国内研究现状2 1.3本课题的主要任务2 2多体系统动力学及虚拟样机技术4 2.1多体系统动力学研究方法4 2.2虚拟样机技术与ADAMS软件5 3前悬架虚拟样机模型的建立6 3.1麦弗逊式悬架结构分析6 3.2 ADAMS/CAR建模原理6 3.2.1 ADAMS/CAR中模型的拓扑结构6 3.2.2建模步骤7 3.3麦弗逊式独立悬架建模8 3.4本章小结13 4前悬架仿真分析14 4.1设置仿真参数14 4.2双轮同向跳动仿真与分析16 4.3双轮反向跳动仿真与分析20 4.4单轮跳动工况分析22 4.5本章小结25 5麦弗逊式悬架优化设计26 5.1参数化分析方法介绍26 5.2麦弗逊式悬架试验设计26 5.3车轮定位参数优化设计32 5.4本章小结34 6结论与展望36 参考文献37 致谢39