[發明專利]一種用于解決懸架系統耦合振動的混合分析方法

在審

• 申請號: 202210264620.0
• 申請日: 2022-03-17
• 公開（公告）號: CN114720073A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 張寶;鄒亮;張湯赟;聞坤;李志
• 申請（專利權）人: 南京依維柯汽車有限公司
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02;G06F30/23;G06F30/17;G06F30/15;G06F111/06;G06F119/14;G06F113/26
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 周湛湛

1.一種用于解決懸架系統耦合振動的混合分析方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1，對懸架系統臺架進行振動試驗，虛擬反求所述懸架系統的相對變形；

步驟2，對前后懸架進行耦合振動分析；

步驟3，建立整車動力學振動模型，并進行振動仿真分析；

步驟4，建立懸架系統參數化動力學模型，并對懸架耦合振動影響因素進行靈敏度分析；

步驟5，根據前述步驟中得出的數據對懸架系統耦合振動進行優化仿真分析，并進行優化方案效果驗證分析。

2.根據權利要求1所述的用于解決懸架系統耦合振動的混合分析方法，其特征在于：所述步驟1中，包括如下具體步驟：

步驟1.1，將車輛前輪固定于試驗臺上，使后輪處于自由狀態，通過驅動液壓缸給試驗臺施加Z向脈沖位移激勵，并分別提取前懸架系統上下兩端的加速度數據和后懸架系統上下兩端的加速度數據；

步驟1.2，將車輛后輪固定于試驗臺上，使前輪處于自由狀態，給試驗臺施加相同Z向脈沖位移激勵，并分別提取前懸架系統上下兩端的加速度數據和后懸架系統上下兩端的加速度數據；

步驟1.3，對前述兩個步驟中分別采集到的加速度數據進行濾波處理；

步驟1.4，對前述步驟中進過濾波處理后的加速度數據進行二次積分處理，求出前懸架系統上下兩端和后懸架系統上下兩端的絕對位移；

步驟1.5，根據前懸架系統上下兩端和后懸架系統上下兩端的絕對位移，計算前懸架系統上下兩端和后懸架系統上下兩端的相對位移，此數據即為前懸架與后懸架變形數據。

3.根據權利要求1所述的用于解決懸架系統耦合振動的混合分析方法，其特征在于：所述步驟2中，包括如下具體步驟：

步驟2.1，在前輪脈沖位移激勵條件下，繪制前懸架系統上端和后懸架系統上端的加速度時域數據；

步驟2.2，識別前懸架系統和后懸架系統之間的振動耦合情況，并計算前懸架系統振動對后懸架系統振動的影響程度，即后懸架振動加速與前懸架振動加速度之比，比值越大，說明兩者耦合越明顯；

步驟2.3，在后輪脈沖位移激勵條件下，繪制前懸架上端與后懸架上端加速度時域數據；

步驟2.4，識別前懸架與后懸架之間的振動耦合情況，并計算后懸架振動對前懸架振動的影響程度，即前懸架振動加速與后懸架振動加速度之比，比值越大，說明兩者耦合越明顯。

4.根據權利要求1所述的用于解決懸架系統耦合振動的混合分析方法，其特征在于：所述步驟3的具體步驟如下：

步驟3.1，分別建立前懸架系統動力學模型、后懸架系統動力學模型和車身彈性體模型；

步驟3.2，建立剛性輪胎模型，并建立所述剛性輪胎模型與地面間的接觸關系；

步驟3.3，分別對前懸架系統、后懸架系統進行剛度與阻尼進行仿真，并與試驗數據對比，驗證前懸架動力學模型、后懸架動力學模型的準確性；

步驟3.4，對前述步驟中建立的車身彈性體模型進行模態仿真，并將仿真結果又試驗對比，驗證車身彈性體模型的準確性；

步驟3.5，將前述步驟中建立的前懸架系統模型、后懸架系統模型、剛性輪胎模型和車身彈性體模型進行虛擬裝配，并校核前后軸荷和質心坐標；

步驟3.6，分別給整車動力學模型中的前輪施加Z向脈沖位移激勵D_F、給整車動力學模型中的后輪施加Z向脈沖位移激勵D_R，進行仿真計算，將前懸架上端與后懸架上端加速度仿真數據與試驗數據進行對比，驗證整車動力學模型準確性。

5.根據權利要求1所述的用于解決懸架系統耦合振動的混合分析方法，其特征在于：所述步驟4的具體步驟如下：

步驟4.1，將前懸架系統的剛度、阻尼、撓度設置為參數化變量；

步驟4.2，將后懸架系統的剛度、阻尼、撓度設置為參數化變量；

步驟4.3，將前懸架系統和后懸架系統之間的振動傳遞率設置為目標函數；

步驟4.4，對步驟3中建立的整車動力學模型進行虛擬設計研究仿真分析；

步驟4.5，對前、后懸架系統的剛度、阻尼、撓度和后懸架剛度、阻尼、撓度進行靈敏度分析；

步驟4.6，確定懸架系統的耦合振動的關鍵影響因素。