调节相应的参数来满足设计要求,从而为汽车悬架的设计提供种新的可行性方案,为生产实践提供必要的理论支持。选题的意义悬架是车辆行驶系的重要的组成部分。其主要任务是弹性连接车轮与车架，传递二者之间的力和力矩，并缓和冲击衰减振动。性能优良的悬架系统对改善车辆的操纵稳定性行驶平顺性减轻车辆自重改善轮胎的磨损状况以及减少对公路的破坏具有重要意义。传统的悬架设计般采用经验设计法数学推导法以及几何作图等方法,在悬架系统设计试验试制整个过程中必须边试验边改进，从设计到试制试验定型，产品开发成本较高，虽然可以满足设计要求,但精度和效率不高。所以，传统的方法已经很难满足日益加速的设计需求,为缩短开发周期,降低开发成本,有必要采用新的设计方法。运用虚拟样机技术，结合虚拟设计和虚拟试验，可以大大简化悬架系统设计开发过程，大幅度缩短产品开发周期，大量减少产品开发费用和成本，提高产品质量和产品的系统性能，获得最优设计产品。有利于企业抢占市场和发展先机，提高经济效益和社会效益。黑龙江工程学院本科生毕业设计悬架技术研究现状悬架的运动学动力学仿真分析在汽车悬架系统的设计和开发中占有重要的地位。悬架系统在发挥车辆操纵稳定性方面至关重要。由于汽车操纵稳定性研究的复杂性和危险性，往往要进行计算机仿真，随着计算机软硬件的飞速发展，许多新的概念被提了出来，如虚拟现实技术，虚拟试验技术，虚拟仿真技术，和虚拟原型实验仿真技术等等，这为车辆计算机仿真技术描绘了美好的前景。虚拟试验技术是种先进的以高性能计算机系统为支撑平台的计算机仿真技术，是近年来随着计算机图形学多媒体技术人工智能人机接口技术并行技术传感器技术等系列技术的迅速发展而发展起来的。按传统的方法对新车的操纵稳定特性进行研究时，需要经过设计试验，试验总结出来的问题反馈到设计。设计通过计算更改后，再试验，这种完全依靠样车试制后对汽车进行试验达到调整汽车性能的做法已经不能满足开发速度和开发质量的要求，所以有必要在设计中采用虚拟试验技术对汽车的性能进行预测，以在实际样车试制之前就对其性能进行预测，并提出改进意见，达到提高设计质量和加快设计速度的目的，这对于提高我国汽车设计的总体水平也有着重要的意义。上世纪末兴起的数字化虚拟样机技术是缩短车辆研发周期降低开发成本提高产品设计和制造质量的重要途径。随着虚拟产品开发虚拟制造技术的逐渐成熟，计算机仿真技术得到了广泛应用，而系统动力学仿真就是数字化虚拟样机技术的核心和关键技术。就汽车而言，车辆动力学性能驾驶操纵稳定性能平顺性能均为汽车的根本特性，在实际的研发生产过程中对这些性能的研究测试就必不可少。为了降低产品开发风险，在样车制造出之前，利用数字化样机对这些上述性能进行计算机仿真，并且优化其参数就显得十分必要了。在概念设计和方案论证中，利用虚拟样机技术，设计人员可以把自己的经验与想象结合在计算机内的虚拟样机里，让想象力和创造力充分发挥。当用虚拟样机来代替物理样机验证设计时，不但可以缩短开发周期，而且设计质量和效率也能得到提高。对操纵稳定性的研究常常采用试验方法和仿真分析方法进行。仿真分析是在计算机上建立简化到定程度的模型，输入各种操纵控制信号，计算出系统的时域响应和频域响应，以此来表征汽车的操纵稳定性能。因为仿真分析花费时间短，可以在计算机上重复进行，对各种设计方案进行快速优化并对比，并且可实现实车试验条件下不能进行的严酷工况分析，因此广泛地被人们采用。几乎所有汽车生产黑龙江工程学院本科生毕业设计设计厂家都采用仿真分析的方法来分析汽车的些性能。美国开发的机械系统动力学仿真软件正是应这些要求而诞生的。特别是专门应用于汽车动力学分析的专用模块，极大地方便了汽车设计人员的设计工作。是目前世界范围内使用最广泛的虚拟样机仿真软件，应用它可以方便地建立参数化的实体模型，并进行仿真分析。研究内容和方法应用机械系统动力学仿真分析软件对本课题研究的主要内容包括以下几个方面分析车型的结构特点并获取悬架建模所需要的参数利用机械系统动力学仿真软件建立前悬架模型，就其特性参数进行仿真分析，并就结构参数进行优化。分析麦弗逊式悬架的结构和悬架设计要求，在悬架设计中，根据整车的布置要求以及经验数据，确定悬架的整体空间数据和性能参数，运用建立三维物理模型，并在软件平台上建立麦弗逊悬架的简化物理模型，进行运动学仿真分析，通过分析车轮垂直跳动转动与车轮前束角的变化等关系获得相关数据，优化相关参数，建立虚拟麦弗逊悬架模型。其具体路线如框图所示。图设计路线图黑龙江工程学院本科生毕业设计预期结果按照任务和进度要求，应该实现这些预期和相应结果首先在完成必要的设计计算后，利用平台，建立简化的麦弗逊前悬架模型，并进行运动学仿真，获得相应的性能曲线。然后将模型参数化，创建若干设计变量，进行优化分析，找出影响悬架性能的主要因素，为进步改进设计过程。在中按照悬架的关键点，建立悬架的样机模型。再给与路面激励，得到悬架的参数在汽车行驶中的变化曲线。以车轮侧滑量最小为目标，利用软件对影响悬架特性的部分因素进行优化设计，得到较理想的的悬架导向机构尺寸。按照优化后的结构参数，重新建模得到的悬架运动特性有了明显的改善，各项前轮定位参数的变化更加趋于合理。因此，在虚拟样机技术分析中，可以在不建立悬架实物情况下，分析悬架的参数是否合理，为实车模型提供优化参数。黑龙江工程学院本科生毕业设计第章麦弗逊前悬架三维实体建模前面几章重点讨论研究了麦弗逊前悬架的虚拟实验分析，即在多体动力学仿真软件上进行悬架的建模和运动学分析，并对其优化设计。优化的结果确定出了较理想的悬架空间结构。根据几个重要的关键点并结合前面初步计算确定的悬架系统零部件类型和尺寸，可以在三维建模软件上形成麦弗逊前悬架的实体模型。是美国,参数技术公司开发的大型集成软件。该软件广泛应用于工业产品造型设计机械设计模具设计加工制造有限元分析功能仿真以及关系数据库管理等方面，是当今优秀的三维设计软件之。下面应用建模。悬架各零件建模车轮的创建启动，打开菜单栏中的新建命令，系统将自动弹出新建的对话框，在名称栏中输入，在类型栏里选择零件，子类型栏默认实体。点击确定，系统将进入零件绘制截面，如图所示。图零件创建界面黑龙江工程学院本科生毕业设计通过系列的草绘拉伸阵列和旋转等实体特征打孔和倒角等工程特征，建立车轮的三维模型，如图所示。图车轮模型螺旋弹簧的创建创建名为的零件文件。在插入主菜单中选取螺旋扫描伸出项，在弹出的属性菜单中接受系统的缺省选项，如图所示，然后选取完成选项。选取基准平面作为草绘平面，接受系统所有缺省参照放置草绘平面，进入二维草绘模式。绘制扫描轨迹线后，完成后退出草绘模式。根据系统提示输入节距数值。在图中的十字交叉线处绘制圆形剖面，完成后退出草绘模式。图属性菜单图图最后生成的螺旋弹簧黑龙江工程学院本科生毕业设计在模型对话框中单击确定，最后生成的螺旋扫描曲面如图所示。制动盘的创建通过旋转拉伸等操作绘制完制动盘的各零部件后进行组装得到制动盘如图所示。图制动盘模型转向节的创建通过旋转拉伸打孔等操作绘制完转向节的各零部件后进行组装得到转向节组件，如图所示。图转向节模型下横臂的创建通过旋转拉伸等操作绘制完下控制臂的各零部件后进行组装得到下横臂如图所示。黑龙江工程学院本科生毕业设计减震器的创建通过旋转拉伸打孔等操作绘制完转向节的各零部件后进行组装得到的转向节如所示。图下横臂模型图图减震器模型其他零部件的创建转向横拉杆球头销减震器安装螺栓转向横拉杆的模型如图所示。图减震器安装螺栓图转向横拉杆球头销图转向横拉杆黑龙江工程学院本科生毕业设计悬架的装配组件装配概述在中，零件的装配是通过定义参与装配的各个零件之间的装配约束来实现的，也就是在各零件之间建立定的连接关系，并对其相互位置进行约束，从而确定个零件在空间的相对位置关系。本节对麦弗逊前悬架各组件的装配是按由底向上的装配设计思想进行的。装配悬架组件的过程制动盘组件的装配根据制动盘与车轮连接关系，将制动盘装配在车轮上，并将紧固螺母装上，如图所示。图装配制动盘图装紧固螺栓转向节的装配将转向节通过对齐和配合，装配在车轮上，如图所示。图转向节装配黑龙江工程学院本科生毕业设计减震器组件的装配如图所示，将减震器组件按相应空间位置关系装配起来，并将减震器与转向节间的连接螺栓安装上。图减震器安装图连接螺栓安装转向横拉杆的装配由转向横拉杆与转向节臂间的球头销连接关系，如图所示，将横拉杆装配起来。图转向横拉杆装配图球头销连接螺旋弹簧的装配将螺旋弹簧通过对齐和配合的方式装配在减震器上，如图所示。半轴的装配将半轴通过对齐和配合的方式装配在车轮组件上，如图所示。下控制臂的装配装配下横臂，得到悬架系统总成，如图所示。黑龙江工程学院本科生毕业设计图螺旋弹簧和半轴的装配图悬架总成装配关系本章小结本章利用具有强大实体造型功能的软件，对经过由优化的悬架系统进行了实体建模。这种造型设计使制图更加直观快速和精确，可以使用户更快更高效更加高质量地设计产品。黑龙江工程学院本科生毕业设计结论本文应用分析软件对麦克逊式前悬架进行了建模和仿真分析，对模型的项或是多项性能指标进行优化，找出个较优的结果，通过调节相应的参数来满足设计要求。该课题在机械机构的设计和悬架系统开发设计中非常实用，为汽车悬架的运动学分析，评价其特性和结构特点提出了切实可行的依据和方法，对进步改进和提高设计结构和参数提供了可靠依据。全文的主要工作和研究成果如下根据所选车型基本数据初步计算了麦弗逊前悬架空间结构参数在多体动力学分析软件平台上建立麦弗逊悬架模型，并进行运动学仿真，得到前轮的定位参数与车轮跳动量的变化关系曲线，进而对该轿车的前悬架系统的性能做了初步的评估。对悬架模型参数化，然后进行优化设计。提供了种类型的参数化分析过程。本文优化时采用设计研究方法，来考虑各个变量对悬架性能的影响。在参数化分析中，采用不同的设计参数值，自动地运行系列的仿真分析，然后返回分析结果。观察设计参数的变化对目标函数的影响，可以确定使目标函数得到优化的各个变量的值。根据优化结果，在上建立麦弗逊悬架三维实体模型。综上所述,本文以为工具进行了麦弗逊悬架的