[發(fā)明專利]一種利用多體動力學(xué)計算穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)剛度的方法

有效

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• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113268811B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖波峰;鄧清華
• 申請（專利權(quán)）人: 江西五十鈴汽車有限公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F119/14
• 代理公司: 南昌金軒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 36129
• 代理人: 殷康明

本發(fā)明涉及一種汽車穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)剛度計算方法，尤其涉及一種利用多體動力學(xué)計算穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)剛度的方法。一種利用多體動力學(xué)計算穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)剛度的方法，包括步驟：第一步調(diào)用后懸架adams模型，第二步計算輪心處的后懸架的側(cè)傾剛度值C1，第三步仿真并計算不含穩(wěn)定桿輪心處的后懸架側(cè)傾剛度值C2，第四步計算只含穩(wěn)定桿輪心處的后懸架側(cè)傾剛度值C3＝C1?C2，第五步計算穩(wěn)定桿的扭轉(zhuǎn)剛度C＝C3/i。借用一個汽車懸架模型進(jìn)行仿真，分別得到帶穩(wěn)定桿的懸架側(cè)傾剛度和不帶穩(wěn)定桿的懸架側(cè)傾剛度，通過差值得到穩(wěn)定桿單獨(dú)的懸架側(cè)傾剛度，再根據(jù)懸架與穩(wěn)定桿的簡單的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動幾何比得到穩(wěn)定桿的扭轉(zhuǎn)剛度，相比于利用有限元分析計算，極大的節(jié)省計算時間，提高工作效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽車穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)剛度計算方法，尤其涉及一種利用多體動力學(xué)計算穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)剛度的方法。

背景技術(shù)

目前汽車的穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)剛度或線剛度的理論計算主要依靠理論公式，理論計算受到穩(wěn)定實際的空間形狀等影響，精確度不是很高，而且隨意一個尺寸的更改，需重新計算，工作量大，受制于空間走形不規(guī)則，計算過程也很復(fù)雜。所以在汽車開發(fā)階段，急需一種計算穩(wěn)定桿剛度的快速解決方案，可以根據(jù)不同形狀及桿徑快速仿真得出其精確的剛度，以提高開發(fā)工作效率。

但是，現(xiàn)有的純理論計算方法(通常為有限元分析計算方法)，需要精確的穩(wěn)定桿各個尺寸信息，通過建立理論的幾何計算模型，由于有時候穩(wěn)定桿在車上走形根據(jù)實際空間布置，外形很復(fù)雜，不規(guī)則，理論的幾何計算模型很難完全正確，而且折彎處的模型也無法得到，所以剛度計算精度不理想。另外一旦走形產(chǎn)生變化，又要重新計算，過程很復(fù)雜，工作量巨大，費(fèi)事費(fèi)力，計算精度卻無法保證。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，本發(fā)明提供一種利用多體動力學(xué)計算穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)剛度的方法，借用一個汽車懸架模型進(jìn)行仿真，分別得到帶穩(wěn)定桿的懸架側(cè)傾剛度和不帶穩(wěn)定桿的懸架側(cè)傾剛度，通過差值得到穩(wěn)定桿單獨(dú)的懸架側(cè)傾剛度，再根據(jù)懸架與穩(wěn)定桿的簡單的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動幾何比，計算得到穩(wěn)定桿的扭轉(zhuǎn)剛度。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種利用多體動力學(xué)計算穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)剛度的方法，包括以下步驟：

S1：調(diào)用后懸架adams模型，確保后懸架adams模型中所需計算的穩(wěn)定桿所加載的子裝配系統(tǒng)模型各個參數(shù)的正確性；

S2：仿真并計算輪心處的后懸架的側(cè)傾角剛度值C1；

S3：調(diào)整后懸架adams模型，建立一個不含穩(wěn)定桿的后懸架adams模型，仿真并計算不含穩(wěn)定桿輪心處的后懸架側(cè)傾角剛度值C2；

S4：計算只含穩(wěn)定桿輪心處的后懸架側(cè)傾角剛度值C3，C3＝C1-C2；

S5：計算穩(wěn)定桿的扭轉(zhuǎn)剛度值C，C＝C3/i，其中，i為后懸架側(cè)傾角度與穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)角度運(yùn)動幾何比。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟S2中，首先 仿真得到后懸架側(cè)傾角剛度值DY1/DX1，則C1＝(DY1/DX1)*B，其中B為輪距且單位為mm。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟S3中，首先，刪除后懸架adams模型中的穩(wěn)定桿所加載的子裝配系統(tǒng)模型以建立一個不含穩(wěn)定桿的后懸架adams模型，其次，仿真得到后懸架側(cè)傾角剛度值DY2/DX2，然后計算出輪心處的后懸架側(cè)傾角剛度值C2，C2＝(DY2/DX2)*B，其中B為輪距且單位為mm。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟S1中，穩(wěn)定桿所加載的子裝配系統(tǒng)模型的各個參數(shù)包括穩(wěn)定桿的硬點和穩(wěn)定桿的桿徑。

本發(fā)明的有益效果為：1、計算過程準(zhǔn)確無誤，完全擺脫傳統(tǒng)理論力學(xué)公式模型精確度不足的問題。

2、操作簡單方便，一個模型即可用于不同尺寸的穩(wěn)定桿的計算，節(jié)省計算時間，提高工作效率。

附圖說明