文档介绍：合肥工业大学
硕士学位论文
重卡双前桥转向系统虚拟样机仿真和优化设计
姓名:陈娜
申请学位级别:硕士
专业:车辆工程
指导教师:陈朝阳
20100401
重卡双前桥转向系统虚拟样机仿真和优化设计摘要种模型的转向性能曲线,通过比较分析来验证虚拟样机模型的可行性。然后基关键词:虚拟样机技术;双前桥转向系统;运动学;动力学;仿真;优化本文从虚拟样机技术的特点和优势出发,以消除轮胎异常磨损为目的,阐述了双前桥转向系运动学、动力学分析以及转向系结构优化的方法。在分析双前桥各轮运动关系的基础上,推导出双摇臂机构及转向梯形机构空间运动学关系式。用软件建立数学模型,并利用砑⒔朴谠档男槟庋祷P停袢×于虚拟样机模型,进行了运动学、动力学分析,推导出转向系与悬架干涉公式,并对干涉进行校核。最后对汽车双前桥转向系统参数进行优化设计,取得了明显效果,为汽车优化设计提出了较为合理的优化方案。
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插图清单重型汽车轴距示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯重型汽车实物图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯虚拟样机技术相关技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.机械转向系的组成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..双前桥转向汽车理想转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第一轴转向垂臂机构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一桥摇臂至中间过渡摇臂机构模型示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯中问过渡摇臂至二桥摇臂机构模型示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第二轴转向垂臂机构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.汽车前桥左转向车轮各定位角之间的关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯汽车左前轮转向主销轴线与车轮轴线之间的关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯转向梯形的坐标系及几何关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.转向梯形左、右坐标系的坐标变换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.双前桥转向系统虚拟样机模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.一桥转向节臂至一桥摇臂转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..一桥摇臂至中间过渡摇臂转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..中间过渡摇臂至二桥摇臂转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯二桥摇臂至二桥转向节臂转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯两桥转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯转向桥内外轮转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一桥转向节臂至一桥摇臂转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯二桥摇臂至二桥转向节臂转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..一、二桥之间转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯转向桥内外轮转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯双前桥转向传动关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯转向传动机构运动校核图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯转向杆系与悬架系统运动数学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.转向节简化模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯悬架与转向系之间的运动干涉⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯动力学分析中受力各点表示⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯等效钢板弹簧示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图图汽车右前轮转向主销轴线与车轮轴线之间的关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯中间过渡摇臂至二桥摇臂转角关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..
等效钢板弹簧受力变形图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.第一桥转向梯形性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.第二桥转向梯形性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..转向摇臂性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯双桥综合性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..第一桥板簧干涉量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..第二桥板簧干涉量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..空载左转静态第一、二桥直拉杆受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯空载左转静态第一、二桥横拉杆受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯转向梯形初始情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯转向梯形转动一定角度后⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.空载左转静态联动杆受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯满载左转静态第一、二桥直拉杆受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯满载左转静态第一、二桥横拉杆受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯满载左转静态联动杆受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯动态满载匀速第一、二桥直拉杆受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯动态满载匀速第一、二桥横拉杆受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯动态满载匀速联动杆受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.加权函数曲线⋯⋯⋯⋯⋯