基于Adams與MATLAB聯(lián)合仿真的電動車平順性研究.pdf

1、“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(jī)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。基于多體系統(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

2、擬樣機(jī)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(jī)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

3、，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

4、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(qiáng)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);