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MotionView及HyperStudy在悬架K&C特性设计中的应用

2013/7/18    来源:Altair    作者:陈文越  郭伟  沈福亮      
关键字:MotionView  HyperStudy  汽车悬架K&C特性  

摘要:为了降低车辆开发成本,缩短开发周期,需要在前期开发中确定悬架的K&C特性。本文介绍了Altair公司的MotionView 和HyperStudy软件在悬架K&C特性设计中的应用,主要从如何进行悬架K&C特性的分析及优化这两方面来进行介绍。

关键词:MotionView HyperStudy 汽车悬架K&C特性 仿真 灵敏度

1 概述

    车辆悬架运动学与弹性运动学(Kinematics & Compliance)特性是一项与悬架系统、转向系统、制动系统、轮胎力学特性等因素密切相关的系统总成外特性。它对车辆的转向特性、直线行驶性能、轮胎磨损及NVH特性等多种整车性能尤其是高速行驶特性有直接影响。因此,在车辆设计的前期如何准确和快速的计算及调整K&C特性成为了一个至关重要的问题

    在传统的设计过程中,工程师首先利用二维作图等方法来校核悬架系统部分的K&C特性,然后通过物理样机来验证及调整悬架硬点及衬套刚度特性等来调整悬架的K&C特性,造成开发周期过长,成本上升。而随着多体动力学仿真技术的发展,利用各种多体动力学分析软件在车辆开发前期较为精确的分析悬架的K&C特性及利用DOE分析方法优化成为了一种较为成熟的做法。本文介绍的就是如何利用MotionView及HyperStudy软件进行悬架K&C特性分析及优化工作。

2 多体动力学模型的建立

    利用MotionView软件中的自带模板,可以很方便的建立多种悬架模型,本文利用自带模板首先建立了最常用的麦弗逊前悬架带横向稳定杆及转向系统模型,然后建立模型后在软件中的data summary界面中,修改底盘硬点位置、弹簧和悬架衬套数据等,即可建立所需的详细模型,如图1所示。

前悬架多体动力学模型

    图1 前悬架多体动力学模型

3 悬架K&C特性结算结果及分析

    3.1 分析工况介绍

    在MotionView中可以直接选择kinematics and compliance analysis,也可分项选择static ride、static roll、single wheel、steering这些分析工况,本文直接在分析工况中选择kinematics and compliance analysis即可直接得出标准的K&C分析所需参数值。

    在选定分析工况后,自动加载悬架测试台如图2 所示,即可进行相应的分析计算。

悬架多体动力学模型及悬架测试台

    图2 悬架多体动力学模型及悬架测试台

责任编辑:程玥
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