[發明專利]基于ADAMS二次開發的汽車懸架動態模型搭建方法

有效

• 申請號: 201911414894.8
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111159906B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 馮金芝;高若奇;付道琪;林陽;薛海龍
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/15;G16C60/00;G06F119/14;G06F111/10
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 沈國良

本發明公開了一種基于ADAMS二次開發的汽車懸架動態模型搭建方法，本方法首先初步建立汽車懸架模型，對其中的橡膠襯套部件進行力學特性試驗，根據試驗數據對橡膠襯套理論模型進行參數識別；根據所述識別的參數對橡膠襯套理論模型進行編程；根據橡膠襯套理論模型編寫ADAMS能夠識別的用戶子程序；對用戶子程序進行編譯，在ADAMS中建立動態鏈接庫，使用動態鏈接庫數據編寫橡膠襯套剛度矩陣，之后刪除原橡膠襯套理論模型，完成汽車懸架動態模型的搭建。本方法通過搭建動態仿真模型更為準確的進行懸架的動力學仿真，對汽車懸架動態性能進行比較準確地評價，促進高性能汽車懸架的開發與調校，提高汽車懸架的性能。

技術領域

本發明涉及車輛動力工程技術領域，尤其涉及一種基于ADAMS二次開發的汽車懸架動態模型搭建方法。

背景技術

隨著科學技術的發展，虛擬樣機技術在工程技術領域中的應用越來越廣泛，虛擬樣機技術可以有效地降低研發成本，縮短研發周期，并且有效提高產品質量，因此多體動力學仿真如今廣泛地應用于車輛動力工程技術領域。

橡膠襯套作為汽車底盤和車身及動力傳動系統的連接件，對汽車乘坐舒適性和操縱穩定性都有重要影響，通過更換橡膠襯套可以改進系統的不良匹配并進一步提升車輛性能。由于橡膠襯套的使用，整車主觀性能和動態品質得到調校和改善的同時，車輛系統常常表現出柔性特征，為準確仿真整車性能增加了很多難度。尤其在整車中高頻性能仿真及零部件的可靠性、耐久性設計中，橡膠襯套的載荷和位形變化的準確模擬會對計算結果的有效性產生重要影響。因而，對橡膠襯套的力學特性進行探索與建模已成為當前的研究熱點。

但傳統的汽車懸架靜態仿真模型中，橡膠襯套的剛度曲線較為單一，以及由于加載頻率較低，橡膠襯套剛度性能不能很好地反映出來。隨著試驗時間的增長以及加載頻率的增加，由于橡膠襯套等彈性元件的復雜性，其性能也會發生一定的變化，進而引起整個懸架剛度的變化以及垂向力的遲滯現象。并且隨著加載頻率的增加，車輛的簧下質量(即彈簧之下的重量)所產生的慣性力也會影響整個懸架系統，這也使得采用傳統懸架靜態仿真模型不能完全的滿足懸架性能的研究分析需要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于ADAMS二次開發的汽車懸架動態模型搭建方法，本方法通過搭建動態仿真模型更為準確的進行懸架的動力學仿真，對汽車懸架動態性能進行比較準確地評價，促進高性能汽車懸架的開發與調校，提高汽車懸架的性能。

為解決上述技術問題，本發明基于ADAMS動態仿真分析的汽車懸架動態模型搭建方法包括如下步驟：

步驟一、根據汽車懸架零部件的幾何特性參數、質量特性參數、力學特性參數，初步建立汽車懸架模型；

步驟二、對汽車懸架中橡膠襯套部件進行力學特性試驗，分析處理試驗結果，根據試驗數據對橡膠襯套理論模型進行參數識別；

步驟三、根據所述識別的參數，采用Fortran語言對橡膠襯套理論模型進行編程；

步驟四、基于Visual?Studio-Intel?Visual?Fortran平臺，根據橡膠襯套理論模型編寫ADAMS能夠識別的General?Force?Subroutine用戶子程序；

步驟五、對編寫完成的用戶子程序進行編譯；使其可以被ADAMS直接識別；；

步驟六、在ADAMS中建立動態鏈接庫；

步驟七、將編譯完成的用戶子程序導入動態鏈接庫中，使用導入后的程序編寫橡膠襯套剛度矩陣，使用編寫完成的橡膠襯套剛度矩陣替換原橡膠襯套理論模型，之后刪除原橡膠襯套理論模型，完成汽車懸架動態模型的搭建。

進一步，所述步驟一中汽車懸架模型采用多體動力學仿真軟件ADAMS/View進行初步建立。

進一步，所述步驟二中采用高階分數導數對橡膠襯套理論模型進行參數識別，所述參數識別包括：