發(fā)布時間：2021-03-02 05:46

　　為提高田園管理車前懸架作業(yè)性能和穩(wěn)定性,通過構建多功能田園車前懸架三維模型,并建立起伏路面的擬合曲線,在虛擬仿真軟件ADAMS中建立前懸架參數(shù)化仿真模型,對前懸架進行優(yōu)化。優(yōu)化后:主銷內傾角變化量從6.52°～8.23°降低到7.08°～7.53°,優(yōu)化率為73.7%,主銷后傾角變化量從3.80°～3.82°降低到2.68°～2.69°,優(yōu)化率為50%,車輪外傾角變化量從0.18°～1.05°降低到0.18°～0.73,優(yōu)化率為36.8%,前束角變化量從-0.43°～1.43°降低到0.04°～0.74°,優(yōu)化率為62.4%;對上擺臂柔性化處理后進行動力學分析,得到節(jié)點4355為最大應力點,前6階模態(tài)的頻率可近似為0,實測中上擺臂的1階固有頻率為33 Hz左右,上擺臂不會出現(xiàn)共振;仿真與試驗得到前懸架上擺臂與轉向節(jié)連接處球鉸點最大受力分別為3 984 N和4 180 N,二者相對誤差為4.689%,上擺臂試驗測得模態(tài)結果與仿真結果誤差均值為4.56%,與實際較為吻合,本文研究結果可為田園管理車前懸架優(yōu)化設計提供參考。 

【文章來源】：中國農(nóng)機化學報. 2020,41(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

田園管理車三維模型

田園管理車由全地形車改裝而成,前懸架總成包括減振器、轉向直拉桿、上擺臂、下擺臂、轉向節(jié)、車輪等,結構如圖2所示。前懸架總成工作原理:上擺臂與下擺臂分別可繞車架上縱梁與下縱梁旋轉;減震器上、下端固定在車架與上擺臂之間,緩沖地面對車輪產(chǎn)生沖擊力,上擺臂要承受其中大部分沖擊力;轉向節(jié)分別與車輪總成及轉向直拉桿形成固定連接及球副連接,轉向節(jié)與上擺臂及下擺臂之間也為球副連接。2.2 田園起伏路面曲線擬合

田園管理車在野外作業(yè)過程中,在崎嶇路面、不平路面、制動轉彎急停等工作環(huán)境下,車輪會產(chǎn)生劇烈的跳動,進而使車身有往一側傾翻的趨勢。仿真結果要與田園管理車實際工況吻合,前懸架模型要基于不平整的路面產(chǎn)生的車輪跳動來仿真分析,一般做法為輸入驅動函數(shù)[5]。以10 m為一間距測試田間路面的起伏程度,具體操作為田園管理車在田間保持1 m/s的行駛速度,定好水平基準后,以0.25 m為間隔分為40個小區(qū)間,再測量每個區(qū)間路面起伏程度。運用Matlab進行曲線擬合[6],R-square為0.995 1,說明擬合度較高,起伏路面曲線擬合方程轉化為驅動函數(shù)為-0.146+0.013 72×cos(1.877×time)-49.87×sin(1.877×time),起伏路面擬合曲線如圖3所示。2.3 前懸架參數(shù)化仿真模型

【參考文獻】：
期刊論文
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[4]MotionView及HyperStudy在全地形車前懸架設計中的應用[J]. 常立曄,李成.  計算機輔助工程. 2016(01)
[5]FSAE賽車懸架系統(tǒng)優(yōu)化設計與剛度調校[J]. 鄧召文,徐成強,王保華.  中國農(nóng)機化學報. 2015(06)
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[8]新型運動款汽車前懸架設計及參數(shù)化分析[J]. 姜立標,劉永花,谷方德,魏韜.  北京航空航天大學學報. 2010(04)
[9]雙橫臂懸架在轉向和跳動時的運動分析[J]. 常云霞,李浩東,王青.  煤炭技術. 2010(04)
[10]基于虛擬制造技術的田園機械建模與仿真[J]. 劉軍,陳合順,趙東輝,張慧.  河南科技大學學報(自然科學版). 2007(05)

博士論文
[1]車輛疲勞耐久性分析、試驗與優(yōu)化關鍵技術研究[D]. 吳道俊.合肥工業(yè)大學 2012



本文編號：3058726