【摘 要】
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操纵稳定性是汽车的一项重要性能,不仅影响到汽车驾驶的操纵方便程度,而且也是决定高速汽车安全行驶的一个重要因素,人们称之为“高速车辆的生命线”。传统研究操纵稳定性的
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操纵稳定性是汽车的一项重要性能,不仅影响到汽车驾驶的操纵方便程度,而且也是决定高速汽车安全行驶的一个重要因素,人们称之为“高速车辆的生命线”。传统研究操纵稳定性的方法是不断试制样车并道路模拟试验,不仅耗费大,设计周期长,而且有些试验存在安全问题。随着虚拟样机技术的发展,操纵稳定性研究更多地是运用计算机仿真进行分析,并借助某些辅助设计手段更易于对汽车性能参数的分析、优化和改进。 本文从以多体系统动力学理论为基础,利用机械系统仿真软件ADAMS/Car,建立了合肥工业大学首辆 FSEC赛车的整车虚拟样机。参照操纵稳定性国家试验标准,利用虚拟样机技术对赛车进行了操纵稳定性试验仿真,并对整车操纵稳定性做出评价。 首先介绍了汽车操纵稳定性的研究内容、评价体系与多体系统动力学相关理论,对ADAMS计算方法进行了阐述。然后按照整车虚拟样机建模的基本模块,介绍了FSEC赛车整车参数选取和车架车身、悬架、传动、转向、制动的设计,并分析了各部分对 FSEC赛车操纵稳定性的影响。最后利用ADAMS/Car建立了FSEC赛车的整车虚拟样机。 针对不同的操纵稳定性试验,根据要求采用不同的控制方法,编制相应的控制文件,定义控制参数,模拟试验状态,使虚拟样车按照实际试验国家标准运行。之后,对FSEC赛车各个操纵稳定性试验仿真数据进行分析和评价,进而对整车的操纵稳定性做出评价。在得到整车操纵稳定评价之后,对FSEC赛车的质心高度和转向系角传动比做出了优化和改进,提高了赛车的操纵稳定性,这对FSEC赛车设计和改进具有一定的参考意义。
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