本文關(guān)鍵詞：基于Adams與MATLAB聯(lián)合仿真電動車平順性研究

  更多相關(guān)文章： 電動車 ADAMS MATLAB 聯(lián)合仿真 遺傳算法

【摘要】：“衣食住行”,汽車是人類文明進(jìn)步的永恒課題,汽車行駛的平順性問題已得到國內(nèi)外科研機構(gòu)和企業(yè)廣泛學(xué)者和工程師的密切關(guān)注和研究。但是,針對具體實際需求的特定車輛,進(jìn)行一種深入且結(jié)合實際的仿真研究具有積極的工程實際意義�；诙囿w系統(tǒng)動力學(xué)分析理論和方法,考慮多個現(xiàn)有仿真軟件(MATLAB和ADAMS)的優(yōu)勢與不足,本文聯(lián)合仿真并優(yōu)化了某車企的小四輪雙人電動車的平順性分析問題。以某車企的小四輪雙人電動車為工程實例,運用三維建模軟件CATIA、虛擬樣機技術(shù)軟件ADAMS、數(shù)學(xué)計算軟件MATLAB等仿真軟件,聯(lián)合仿真完成了其平順性問題的建模與仿真優(yōu)化工作,效果良好,為面向車輛平順性這一實際工程應(yīng)用問題的仿真研究提供了參考價值。首先,充分了解和掌握該型車輛的虛擬樣機技術(shù)與方法,ADAMS仿真軟件的相關(guān)理論、模型構(gòu)建與動力學(xué)分析等。根據(jù)課題研究內(nèi)容的具體要求,考慮到該車實際懸架系統(tǒng)零部件的形狀復(fù)雜性,本文聯(lián)合運用了三維參數(shù)化實體建模軟件CATIA和動力學(xué)仿真軟件ADAMS,對車輛的各系統(tǒng)進(jìn)行了建模,且充分考慮兩種軟件各自的優(yōu)點,建立了仿真模型。具體地,在CATIA軟件中建立該型車輛的精確實體模型,然后轉(zhuǎn)化并導(dǎo)入ADAMS環(huán)境當(dāng)中,以保證準(zhǔn)確的質(zhì)量特性、空間位置等信息。進(jìn)而,采用此方法在ADAMS中建立了該車的前后懸架系統(tǒng)的整車動力學(xué)模型。為驗證該整車模型的準(zhǔn)確性,在ADAMS環(huán)境下,基于整車多體剛?cè)狁詈系膭恿W(xué)仿真模型,根據(jù)相關(guān)試驗國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計規(guī)范,進(jìn)行了平順性仿真試驗,實驗結(jié)果顯著,且表明該模型達(dá)到了平順性研究的需求。鑒于本文研究課題的實際需求,現(xiàn)有ADAMS軟件雖有比較強大的動力學(xué)計算功能,但是其內(nèi)嵌的優(yōu)化程序較少,且不容易搜索到全局優(yōu)化解。因此,本文利用MATLAB語言編程實現(xiàn)了優(yōu)化算法,結(jié)合MATLAB和ADAMS的聯(lián)合仿真優(yōu)化算法基本步驟:1)在MATLAB中建立基于遺傳算法的優(yōu)化程序;2)利用MATLAB和ADAMS的數(shù)據(jù)接口,將MATLAB中得到的有關(guān)平順性能的優(yōu)化結(jié)果,監(jiān)督并修改ADAMS模型中的相應(yīng)參數(shù);3)將ADAMS中的計算結(jié)果返回MATLAB中,重新進(jìn)行優(yōu)化計算,直至取得較好的優(yōu)化結(jié)果為止。本研究課題通過采用MATLAB與ADAMS聯(lián)合仿真技術(shù)的綜合方法完成了對小四輪雙人電動車的平順性優(yōu)化工作,仿真與優(yōu)化結(jié)果表明:該聯(lián)合仿真的綜合研究方法可以為工程實際應(yīng)用問題提供有價值的參考,具有積極的工程實際意義。
【關(guān)鍵詞】：電動車 ADAMS MATLAB 聯(lián)合仿真 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.9;U469.72
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 引言10
• 1.1. 新能源電動汽車的發(fā)展?fàn)顩r10-12
• 1.2. 汽車行駛平順性的介紹12-13
• 1.3. 國內(nèi)外汽車行駛平順性研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4. 本文的研究意義、內(nèi)容和研究方法15-17
• 1.4.1 研究意義15
• 1.4.2 研究內(nèi)容與方法15-16
• 1.4.3 本文結(jié)構(gòu)框架16-17
• 第2章 小四輪電動車三維實體建模17-29
• 2.1 電動車總體結(jié)構(gòu)17-20
• 2.1.1 運動學(xué)參數(shù)19
• 2.1.2 質(zhì)量特性參數(shù)19
• 2.1.3 力學(xué)特性參數(shù)19-20
• 2.1.4 外界參數(shù)20
• 2.2 基于CATIA的電動車三維實體建模20-23
• 2.3 整車模型質(zhì)量特性參數(shù)的確定23-28
• 2.3.1 簧載質(zhì)量wm和非簧載質(zhì)量um的確定24
• 2.3.2 整車及車身質(zhì)心位置的確定24-25
• 2.3.3 整車及車身轉(zhuǎn)動慣量的確定25-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 第3章 整車多體動力學(xué)模型的建立29-53
• 3.1 多體系統(tǒng)動力學(xué)概述29
• 3.2 ADAMS軟件概述29-30
• 3.2.1 Adams軟件模塊介紹30
• 3.3 小四輪電動車動力學(xué)模型30-40
• 3.3.1 硬點參數(shù)30-31
• 3.3.2 整車參數(shù)31-33
• 3.3.3 減振器速度特性33-34
• 3.3.4 懸架模版的修改34-35
• 3.3.5 前輪跳動時的前輪定位參數(shù)的變化情況35-38
• 3.3.6 前輪跳動過程中懸架線剛度的變化38-40
• 3.4 后懸架多體仿真模型40-41
• 3.5 車身模板的修改41-42
• 3.6 輪胎模版的修改42-43
• 3.7 其他模板的修改43
• 3.8 路面模型的建立43-44
• 3.9 整車的裝配44-45
• 3.10 平順性仿真分析45-52
• 3.11.1 車輛平順性隨機輸入行駛仿真45
• 3.11.2 隨機路面的模擬45-48
• 3.11.3 標(biāo)準(zhǔn)B級、C級路面隨機輸入平順性虛擬實驗仿真48-51
• 3.11.4 平順性計算結(jié)果51-52
• 3.11 本章小結(jié)52-53
• 第4章 聯(lián)合仿真的電動車平順性優(yōu)化53-63
• 4.1 概述53
• 4.2 優(yōu)化改進(jìn)53-55
• 4.2.1 原車平順性能指標(biāo)53-54
• 4.2.2 基于遺傳優(yōu)化算法的聯(lián)合優(yōu)化54
• 4.2.3 優(yōu)化過程54-55
• 4.3 設(shè)計變量的選取55-62
• 4.3.1 約束條件的確定56
• 4.3.2 目標(biāo)函數(shù)的建立與轉(zhuǎn)化56-57
• 4.3.3 優(yōu)化過程57-61
• 4.3.4 優(yōu)化結(jié)果61-62
• 4.3.5 懸架參數(shù)選配62
• 4.4 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄68-69
• 致謝69

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李虎林;夏成明;易湘斌;;產(chǎn)品開發(fā)中的多軟件聯(lián)合仿真技術(shù)[J];機械;2007年S1期

2 李虎林;易湘斌;;產(chǎn)品開發(fā)中的多軟件聯(lián)合仿真技術(shù)[J];機械設(shè)計與制造;2008年04期

3 賈炎;權(quán)龍;;大慣性柔性負(fù)載電液牽引系統(tǒng)聯(lián)合仿真研究[J];液壓氣動與密封;2009年04期

4 吳曉明;趙燕;;液壓鑿巖臺車鉆臂變幅系統(tǒng)的聯(lián)合仿真[J];液壓氣動與密封;2012年09期

5 崔棟良;梁利華;張松濤;;三軸模擬搖擺臺機電聯(lián)合仿真研究[J];應(yīng)用科技;2009年09期

6 李朋;魏民祥;侯曉利;;自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的建模與聯(lián)合仿真[J];汽車工程;2012年07期

7 馮江濤;郭曉松;馮永保;姚曉光;;大型起升系統(tǒng)聯(lián)合仿真及控制方法研究[J];計算機測量與控制;2013年11期

8 肖民;韓現(xiàn)鵬;;船用柴油機熱力學(xué)與動力學(xué)聯(lián)合仿真研究[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報;2014年02期

9 韓俊平;葉紅;;幾種軟件的聯(lián)合仿真研究[J];輕工科技;2012年03期

10 于學(xué)兵;鄭振森;;基于模糊控制的主動懸架聯(lián)合仿真[J];汽車科技;2008年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 仝勖峰;黃進(jìn);張官亮;;伺服系統(tǒng)分析的多學(xué)科聯(lián)合仿真技術(shù)[A];中國電子學(xué)會電子機械工程分會2009年機械電子學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

2 王雙雙;張豫南;張朋;趙玉慧;;電傳動履帶車輛驅(qū)動系統(tǒng)建模與聯(lián)合仿真[A];'2008系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

3 余佳;宋楊;侯維巖;;基于MANET的無線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)聯(lián)合仿真平臺的設(shè)計和實現(xiàn)[A];第25屆中國控制與決策會議論文集[C];2013年

4 段勇軍;史峻冬;平麗浩;楊國來;;雷達(dá)天線座機電聯(lián)合仿真研究[A];中國電子學(xué)會電子機械工程分會2009年機械電子學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

5 李霏霞;曾聲奎;馬紀(jì)明;田華東;;AMESim與Simulink聯(lián)合仿真在舵機可靠性研究中的應(yīng)用[A];'2008系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

6 佘建國;趙同銘;;基于Adams和AMESim的海下平臺拖纜系統(tǒng)的設(shè)計與聯(lián)合仿真[A];第四屆全國船舶與海洋工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

7 劉佳東;彭天好;朱劉英;胡佑蘭;;基于AMESim與Simulink聯(lián)合仿真的泵控馬達(dá)復(fù)合調(diào)速系統(tǒng)控制[A];中國機械工程學(xué)會流體傳動與控制分會第六屆全國流體傳動與控制學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

8 俞濱;孔祥東;姚靜;艾超;馬茜;;自由鍛造油壓機同步平衡控制系統(tǒng)聯(lián)合仿真研究[A];中國機械工程學(xué)會流體傳動與控制分會第六屆全國流體傳動與控制學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 戚雪飛;一院一部 攜手高校成立聯(lián)合仿真中心[N];中國航天報;2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊光;電源仿真技術(shù)及其在CCD相機電源設(shè)計中的應(yīng)用研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

2 李德新;挖掘機LS系統(tǒng)機液聯(lián)合仿真及抗飽和技術(shù)研究[D];燕山大學(xué);2015年

3 陳奎;基于機電液聯(lián)合仿真的液壓機鍛造精度與速度參數(shù)匹配技術(shù)及其應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2015年

4 陳江波;基于聯(lián)合仿真的重型汽車防側(cè)翻控制研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2015年

5 趙新剛;外永磁轉(zhuǎn)子高速爪極電機聯(lián)合仿真與控制系統(tǒng)研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2016年

6 郭文宇;基于聯(lián)合仿真技術(shù)對類SCARA機器人的分析與優(yōu)化設(shè)計[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

7 王雁平;工業(yè)汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)多粒度層次模塊化混合建模與聯(lián)合仿真研究[D];浙江大學(xué);2016年

8 隋毅;基于并聯(lián)機構(gòu)的海上穩(wěn)定平臺的機液聯(lián)合仿真研究[D];中國海洋大學(xué);2015年

9 李琳娜;礦用鏟運機全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)機液聯(lián)合仿真及優(yōu)化設(shè)計[D];太原理工大學(xué);2016年

10 張鵬飛;車輛冷卻模塊熱管理和噪聲研究[D];江蘇大學(xué);2016年

，

本文編號：840816