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浅谈汽车悬架系统建模与仿真摘要：汽车悬架系统较为复杂，而且多种构件组成，构件与构件之间的相互配合运转也较为复杂，因此使用传统的方式来对汽车悬架的特性进行分析便面临着诸多困难。
本篇文章从悬架运动学和动力学仿真来分析汽车悬架特性的研究中所发挥的重要作用，并且就汽车悬架系统的设计开发进行探讨。
关键词：汽车悬架系统；建模；仿真本篇文章以国内某品牌汽车自主生产的SUV汽车前悬架为例，通过ADAMS/CAR 建立前悬架三维实体模型，前悬架相关数据参数，包括构件的质量、转动惯量等参数，来确定前悬架的几何定位参数、减震器、扭杆等参数，依据这些数据来确定运动学和动力学仿真模型的建立。
1. 前悬架模型建立利用ADAMS/CAR建立仿真模型时，建模顺序自下而上，最后得到前悬架模型，通过装配试验来确定模型建立的正确与否。
利用ADAMS/CAR软件建立仿真模型时要确保各个零部件关键点的位置要准确，这样才能确保建立的仿真模型的准确性。
通过对比汽车理零件的设计图纸以及三维实体模型的实际测量，获得前悬架中零件关键的位置。
设计图纸上可以查询悬架零件的质量，在多体系统的运动中，在运动过程中具有某种联系并且具有相同的运动轨迹而且固定在一起的部件可以看做是一个运动部件。
一个运动部件具有同样的质心和转动惯量。
获取运动部件的质心和转动惯量的参数可以通过称重和计算或者试验获取。
利用CAD技术来完成部件实体模型，将构件的材料密度等参数输入既可以获得部件的质量、质心和转动惯量。
2. 悬架系统的仿真结果分析利用ADAMS/CAR软件可对悬架系统进行分析，通过对车轮的垂直跳动来分析出前束角、车轮外倾角、后倾角及主销内倾角的参数变化。
在轮胎的接地点施加侧向力、回正力矩来测量前束角和车轮侧偏角的参数变化。
2.1车辆悬架仿真实验建立好悬架仿真模型之后，接下来就可以对其进行分析，悬架转向系统仿真分析的过程大体包括：打开悬架数学模型，然后设置好轴距、驱动力分配等悬架参数，之后进行仿真实验，根据实验结果绘制试验曲线图。
汽车主动悬架系统建模及动力特性仿真分析对于汽车主动悬架系统建模和动力特性仿真分析，可以分为两个方面，即建模和仿真。
首先是汽车主动悬架系统的建模。
建模的目的是通过数学方程和物理模型来描述悬挂系统的运动和特性。
建模可以从两个方面入手，一是车辆运动模型，二是悬挂系统模型。
车辆运动模型是描述车辆整体运动的数学模型，它包括车辆的质心、惯性力、加速度等参数，并考虑到车辆在不同路面条件下的受力情况。
一般可以采用多自由度的运动方程来描述车辆的运动。
悬挂系统模型是描述悬挂系统特性的数学模型，它包括弹簧、阻尼、悬挂支架等组成部分，并考虑到悬挂系统的动力学特性，如频率响应、刚度、阻尼等参数。
根据悬挂系统的工作原理和设计参数，可以建立悬挂系统的数学模型。
其次是动力特性的仿真分析。
仿真分析的目的是通过数值计算和仿真模拟来模拟和预测悬挂系统在不同工况下的动力特性。
可以通过将建立的悬挂系统模型和车辆运动模型导入仿真软件中进行仿真分析。
动力特性的仿真分析包括四个方面：路面输入、悬挂系统响应、车辆运动和动力性能评估。
路面输入是指对车辆行驶过程中的路面输入进行模拟和预测，可以通过信号生成器生成不同频率、振幅和相位的路面输入信号。
悬挂系统响应是指悬挂系统对路面输入做出的响应。
可以通过差动方程、拉普拉斯变换等方法来求解悬挂系统的动态响应，并得到悬挂系统的频率响应曲线、阻尼比、刚度等参数。
车辆运动是指车辆在不同路面输入下的运动情况，包括车辆的加速度、速度、位移等参数。
可以通过对车辆运动模型进行数值计算和仿真模拟来模拟和预测车辆的运动情况。
动力性能评估是指对悬挂系统的性能进行评估和比较，可以通过对悬挂系统的频率响应、稳定性、舒适性等指标进行计算和分析，来评估悬挂系统的动力性能。
总的来说，汽车主动悬架系统的建模和动力特性仿真分析是一项复杂而又重要的任务，通过对悬挂系统的建模和仿真，可以帮助设计和优化悬挂系统，提高车辆的悬挂效果和驾驶舒适性。
毕业设计（论文）题目：基于ADAMS/Car的汽车悬架系统动力学建模与仿真分析毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
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作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神□优□良□中□及格□不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度□优□良□中□及格□不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力□优□良□中□及格□不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性□优□良□中□及格□不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）指导教师：（签名）单位：（盖章）年月日评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）评阅教师：（签名）单位：（盖章）年月日教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况□优□良□中□及格□不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况□优□良□中□及格□不及格3、学生答辩过程中的精神状态□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格评定成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）教研室主任（或答辩小组组长）：（签名）年月日教学系意见：系主任：（签名）年月日********大学毕业设计（论文）任务书姓名：院（系）：专业：班号：任务起至日期：毕业设计（论文）题目：基于ADAMS/Car汽车悬架系统动力学建模与仿真分析立题的目的和意义：汽车悬架是车架（或车身）与车轴（或车轮）之间的弹性联结装置的统称。
第38卷第4期__________________________计算机仿真____________________________2021年4月文章编号：1006 -9348(2021 )04 -0115-04车辆底盘主动悬架实验台开发与阻尼特性仿真汪震，彭思仑，王雨蒙，郑晋军_(吉林大学汽车工程学院，吉林长春130025)摘要：为满足悬架控制系统结构简单，重量轻，能够缓解冲击的设计要求，提高车辆操控稳定性与安全性，对车辆底盘主动悬架实验台开发与阻尼特性仿真展开深人研究。
根据车辆底盘主动悬架结构，建立运动微分方程，构建减振器阻尼特性模型；将永磁无刷直流电机作为发电机，设计理想状态下电路，计算电磁执行器的电磁转矩、阻尼与惯性力；分别设计实验台路面激振模块、数据采集与控制模块，完成实验台开发。
仿真结果表明，活塞杆直径增大，压缩阻力增大，拉伸阻力减小;阻尼伐孔径越小，阻尼力越大;证明了所提方法设计的实验台性能稳定，可以较好地测试车辆控制性能，对控制器参数整定与优化起到辅助作用。
关键词：车辆底盘;主动悬架实验台；阻尼特性;电磁转矩;微分方程中图分类号:TP316 文献标识码:BDevelopment of Active Suspension Test Bed for Vehicle Chassisand Simulation of Damping CharacteristicsWANG Zhen,PENG Si - lun,WANG Yu- meng,ZHEN Jin- jun*(College of Automotive Engineering,Jilin University,Changchun J i l i n 130025 ,China)A B S T R A C T：I n order t o meet the design requirements of simple structure,lightweight and shock r e l i e f of suspensioncontrol system,and improve the s t a b i l i t y and safety of vehicle handling,the development of vehicle chassis active suspension t e s t bench and the simulation of damping characteristics were studied in depth. According t o the active suspension structure of vehicle chassis,the d i f f e r e n t i a l equation of motion i s established,and the damping characteristic model of the shock absorber was constructed； the permanent magnet brushless D C motor was used as the generator, and the c i r c u i t under ideal s t a t e was designed t o calculate the electromagnetic torque,damping and i n e r t i a force of the electromagnetic actuator； the road excitation module,data acquisition,and control module of the experimental platform were designed respectively t o complete the development of the experimental platform. The simulation resu l t s show t h a t the piston rod diameter increases,the compression resistance increases,and the t e n sile resistance decreases ； the small e r the clamping diameter is,the greater the damping force i s； i t i s proved t h a t the experimental platform designed by the proposed method has stable performance,can better t e s t the vehicle control performance,and plays an auxiliary r o l e i n the parameter setting and optimization of the c o n t r o l l e r.K E Y W O R D S：Vehicle chassis； Active suspension testbench； Damping characteristics； Electromagnetic torque； Diff e r e n t i a l equationi引言随着经济快速发展与人民生活水平提高，汽车逐渐成为 最便利的交通工具。
汽车悬架建模与动态仿真研究的开题报告一、选题背景随着汽车工业的不断发展，车辆的悬架系统逐渐成为了汽车工程中一个重要的研究方向。
车辆悬架系统作为汽车与地面交互的接口部分，直接影响到车辆安全性、舒适性和动态性能等方面，被视为车辆的重要组成部分。
因此，研究汽车悬架的建模和动态仿真对于汽车工程的发展和提升具有十分重要的作用。
二、研究内容和研究目标本研究的主要内容是采用多体动力学理论，对汽车悬架系统进行建模，并进行动态仿真研究。
具体包括以下几个方面：1. 采用多体动力学理论建立汽车悬架系统的模型，包括车轮、车身、悬架弹簧、减震器等部分。
2. 对不同类型的汽车悬架系统进行建模和仿真研究，包括悬挂在轮轴上的悬架系统、双叉臂悬架系统等。
3. 分析不同路面条件下汽车悬架系统的动态响应和稳定性，以此评估汽车悬架系统的性能表现。
4. 针对不同的动态调节策略，研究汽车悬架系统的动态性能提升和燃油经济性优化等方面的效果。
通过以上研究，我们的目标是：1. 提高对汽车悬架系统性能的理解和认识，为车辆工程的发展提供理论基础和实践指导。
2. 探究汽车悬架系统在不同路面条件下的动态响应和稳定性，为智能悬架的研发提供理论基础。
济性，使汽车在行驶中更加平顺、安全和经济。
三、研究方法本研究采用多体动力学理论，使用ADAMS等仿真软件，对汽车悬架系统进行建模和仿真研究。
先通过对车辆的场景分析，确定待建模的悬挂方式，并建立车轮、车身、悬架弹簧、减震器等构件的运动学和动力学模型。
然后通过设定不同的路面力载荷进行仿真，探究汽车悬架系统在不同路况下的动态响应及其稳定性。
最后，根据仿真结果，进行系统性能评估和模型优化，为悬架系统的实际应用提供参考。
四、预期成果本研究预期取得的成果如下：1. 汽车悬架系统的多体动力学建模和仿真研究成果，包括悬挂在轮轴上的悬架系统、双叉臂悬架系统的建模及仿真结果。
2. 对汽车悬架系统性能的分析和评估，包括不同路面条件下的动态响应和稳定性分析。
汽车主动悬架系统建模及动力特性仿真分析首先，我们需要对汽车主动悬架系统进行机械建模。
主动悬架系统主要由减震器、弹簧、控制器和执行器组成。
减震器负责吸收车辆运动过程中的冲击力，提供较好的悬挂效果；弹簧则起到支撑车身和调整悬挂硬度的作用；控制器负责监测车辆的运动状态，并根据传感器的反馈信号调整悬挂硬度；执行器负责根据控制信号改变减震器的工作状态。
这些组成部分可以用方程和图表表示，以便进行后续仿真分析。
接下来，我们可以进行汽车主动悬架系统的动力特性仿真分析。
在仿真分析中，我们可以改变各个部件的参数，如弹簧硬度、减震器阻尼、控制器的响应时间等，以观察这些参数对悬挂系统的影响。
通过仿真分析，我们可以得到不同参数下悬挂系统的动力特性，如车辆的悬挂位移、车身加速度、车轮载荷等。
同时，我们也可以通过仿真分析来验证主动悬架系统对车辆行驶稳定性和驾驶舒适性的改善效果。
比较不同参数下的悬挂系统对车辆悬挂位移和车身加速度的变化，可以评估不同参数下的系统性能。
此外，还可以通过对比不同参数下车轮载荷的变化来了解悬挂系统对车辆操控性的改善效果。
通过这些仿真分析，我们可以得到最佳的悬挂系统参数，以优化车辆的行驶稳定性和驾驶舒适性。
总之，汽车主动悬架系统的建模和动力特性仿真分析是对该系统性能评估的重要环节。
通过对系统进行机械建模和动力仿真分析，可以得到系统的动力特性，并评估系统的改善效果。
这些分析结果将为系统设计和优化提供指导，以满足驾驶者的驾驶需求和提高汽车悬挂系统的性能。
研究生课程论文是否进修生？是□否□基于ADAMS的汽车悬架系统建模与仿真（武汉理工大学汽车工程学院，汽研141班,1049721402323）摘要：本文首先介绍了ADAMS软件。
然后借助多体动力学软件ADAMS，进行汽车悬架系统的建模与仿真。
论文首先以CAR模块为研究平台,建立了悬架转向系统模型。
并进行了悬架的运动学和弹性运动学仿真分析，做出悬架性能相关参数的变化曲线。
悬架性能参数的变化曲线即本次建模仿真得到的结果。
对于汽车操纵稳定性的评价有重要的意义。
关键词：建模仿真；ADAMS；悬架系统Automotive suspension system modeling and simulation basedon ADAMSAbstract:In this paper, multi-body dynamics software ADAMS is introduced firstly. Using multi-body dynamics software ADAMS, the author does modeling and simulation of suspension systems.Based on the templates owned by CAR module,the author establish a suspension and steering systems model.Then the author does a simulation study on the kinematics and elastic kinematics of suspension ,based on which the author made a suspension-related parameter changes curve.Key Words：Modeling and simulation；ADAMS；suspension system1.ADAMS软件及其核心模块ADAMS（Automatic DynamicAnalysis of Mechanical System ）软件是原美国MDI公司（现已被MSC合并）开发的机械系统动力学仿真软件。
汽车底盘平台悬架性能仿真模块的开发与应用为某汽车底盘平台去对不同车型操控上的稳定性以及平顺性自身的适应性进行分析，并且把vc++和ADAMS开发了底盘平台悬架分析专用的应用模块，这一模块能够快速完成前后悬架和其余子系统和整车相关的参数化模型，同时可以快速进行操控稳定性以及平顺性的有效分析和优化。
通过这一模块去对两款使用这一底盘平台车型A1和A2的前以及后悬架完成了运动学仿真分析同时设置整车的仿真模型，并且按照国标使用这一模块去对两款车型完成了操纵稳定性的一种转向脉冲仿真分析和计分评价以及偏频测定仿真，和随机路面平顺性进行有效的分析。
研究结果显示出这一专用模块具备非常好的工程应用价值，使用这一底盘平台的两款车型具备非常好的操控稳定性以及平顺性。
标签：底盘;平台模块;操控;稳定性;平顺性0 引言本研究一般都是使用多体动力学软件作为基础，开发出一套使用在底盘平台操控稳定性和平顺性分析的一种专门使用的模块。
这一模块使用的是一种菜单和对话框相互配合的模式，使用调用专门使用的模块快速进行其多个子系统和整车模型相关参数化的一种自动建模，同时具备对底盘平台的操控稳定性和平顺性给予适当的分析和优化，和对于仿真数据完成有效的提取以及管理显示等后处理的功能，从而极大程度的提升对底盘平台性能的有效分析。
1 多车型底盘平台专用模块该模块主要是对于悬架以及共享底盘进行分析过程中要求使用的一种建模和仿真以及数据处置以及优化设计等相关环节，将Vc++6.0与ADAMS/Car为平台开发而成，模块构建过程可以说是十分复杂的，因此其本身所需要的篇幅相对比较大一些。
1.1 模块功能这一底盘平台模块主要是在当前Windows的环境下，使用专门使用的模块对其进行开发而形成，其具备以下几种功能：（1）前后悬架子系统和转向系子系统以及前后横向稳定杆子系统，还有车身子系统以及前后车轮子系统等相关参数化的自动建模。
（2）自动化装配功能，多个子系统以及底盘平台仿真去对模型当前的自动装配进行分析。
AUTOMOTIVE TECHNOLOGY 丨汽车技术D时代汽车 汽车悬架支架结构分析及仿真徐迎秋中国第一汽车股份有限公司技术中心吉林省长春市130011摘要：随着经济的逐渐的发展，人们的经济能力已经得到了充分的提升。
在这样的环境中，人们对汽车的质量提出了更高的要求。
为了提高汽车的质量，我们对汽车的机构必须而有所了解。
在对结构进行研究的时候，经常 使用的方法是对支架进行机构的分析，再使用仿真技术进行一定的其它的参数的控制，在仿真的试验中，我 们可以得到更加准确的了解。
本文主要研究的就是汽车的悬架的结构的分析和仿真的研究。
关键词：汽车；悬架；结构分析；仿真1引言在我们对汽车的研究中，使用的主要的 技术就是汽车的结构的分析的方法。
因为在 汽车的结构的分析的时候，需要对实际的悬 架的结构进行测定，并的分析在结构中使用 的力的方法，依据模型带来的参数的确定，就可以对结构进行更加深刻的分析和了解。
在仿真的研究的时候，我们更多的是需要对 环境进行研究就可与更真实的还原汽车的主 要的结构，从而得到最真实的预测和研究的 结果。
2概述在汽车的悬架支架结构建设时，都会有 一定的财。
在对它的加工进行分析的时候，需要建立实体模型，在模型之间进行一种转 化，在通过静力学和动力学一级力学进行分 析。
在模态的分析的时候，也会涉及到对复 杂的结构的参数和震动的分析，因为在分析 的时候，我们可以对实际的支架进行震动和 其它的频率以及结构的转化和探素。
因为支 架的独特的运动的特性，所以在支架的研究 中，可以使用专门的架空的仿真的运动的分 析。
在分析的时候，我们使用仿真化的技术 和结构的分析来得到对汽车的悬架的了解。
3支架的机构的分析在支架的结构的分析的过程中，我们可以更加准确的判断在结构对于整体的支架的影响，为了保证实际的分析的准确度，需要对环境进行不同的形式的分析。
在结构的分析的过程中，我们可以通过对整体的了解，推动对内部的力的控制。
汽车半悬挂系统建模分析与仿真汽车的半悬挂系统是指车轮与车身之间有一种中等硬度的连接方式，这种连接方式能够在保持车身稳定性的同时，也能够提供一定的舒适性。
半悬挂系统主要是由减震器、弹簧和支撑杆等部件组成的。
本文将对汽车半悬挂系统建模分析与仿真进行详细的介绍。
1. 建模半悬挂系统建模的目的在于对其进行仿真和分析，为此需要对其进行建模。
建模主要包括减震器模型、弹簧模型、支撑杆模型和车身模型等几个方面。
（1）减震器模型减震器是半悬挂系统中的核心部件之一，其主要作用是吸收车辆行驶过程中产生的震动和冲击力。
减震器建模的方式较为简单，只需利用经验公式或者基于实验数据建立数学模型即可。
其中，常用的数学模型有线性减震器模型和非线性减震器模型。
在建立线性减震器模型时，需考虑到减震器的刚度和阻尼等因素。
（2）弹簧模型弹簧是半悬挂系统中另一个重要的部件，它主要作用是支撑车身和缓解路面的不平坦性。
弹簧模型的建立较为复杂，需要考虑到弹簧的受力特性和变形能力等方面。
通常可以采用胡克定律来描述弹簧的特性，即弹簧受力与弹性变形之间呈线性关系。
（3）支撑杆模型支撑杆也是半悬挂系统中的一个关键部件，其作用是使车轮能够更好地跟随路面的变化。
支撑杆模型需要考虑到其受力特性和压缩变形能力等方面。
通常可以将支撑杆模型建立为刚性模型或柔性模型，刚性模型主要考虑杆件的刚度，而柔性模型则考虑其弯曲变形能力。
（4）车身模型车身模型是半悬挂系统仿真的一个重要组成部分，其主要作用是对车辆的运动进行建模和分析。
车身模型需要考虑到车辆的质量、惯性、匀速运动和转向等方面。
通常可以采用多体动力学理论进行建模，通过牛顿定律和欧拉角等量描述车身的运动状态。
2. 仿真与分析半悬挂系统建模完成后，需要进行仿真和分析。
主要包括道路激励、动力学特性、刹车性能和稳定性等方面。
（1）道路激励道路激励是半悬挂系统仿真的主要输入，它对车辆的运动状态和性能有重要影响。
通常可以采用正弦波、方波和随机波等不同形式的激励信号进行仿真测试。
汽车空气悬架建模与仿真分析摘要：悬架是汽车的重要总成之一，它对汽车的平顺性和操纵稳定性有很大的影响。
在汽车悬架系统的设计和开发过程中，其运动学、动力学和采用控制策略的计算分析占有十分重要的地位。
空气弹簧具有优良的弹性特性，用在车辆悬挂装置中不仅能大大改善车辆的动力性能，显著提高车辆的运行舒适度；还能降低汽车振动频率和车轮动载荷，使其获得良好的行驶平顺性、操纵稳定性和行驶安全性，减小高速行驶车辆对路面的破坏。
本文就汽车空气弹簧悬架及空气悬架系统的特点，对整车的影响通过简单计算，再把计算的结果输入计算机，由计算机模拟出图形，我们将得到研究结果。
关键词：汽车空气悬架、空气弹簧、建模、计算机仿真1 引言30年代初，美国法尔斯通轮胎和橡胶公司第一次真正把空气弹簧用于汽车工业。
哈维•法尔斯通在其好友亨利•福特一世和托马斯阿瓦•爱迪生的技术支持下，研制出了空气柱形式的空气弹簧悬架系统。
于是在1934年就诞生了AIREDE空气弹簧。
51年前，美国纽威•安柯洛克国际公司（Neway Anchorlok lnternational）成立时即作为一家架车悬架系统的生产厂家，为公路和非公路行驶的重型机车设计和制造钢板弹簧悬架系统。
由于纽威在重型车辆市场上取得了成功，后来就向高速公路车辆悬架系统方向发展。
35年前，纽威向市场上投放了世界上第一种实际应用的空气悬架系统。
从此以后，纽威开发出一系列空气悬架产品，应用于世界各地的客车、载货车和架车。
纽威提供的空气悬架产品约占北美和欧洲用于客车、载货车和架车市场的70％。
2 发展趋势随着高档客车制造技术的引进以及人们对舒适性要求的提高，加上国家对客车等级划分的标准要求，空气悬架才开始在我国逐步应用起来。
目前空气悬架主要集中应用在高等级客车上，但是受多方面因素的制约，空气悬架的配置率仍然很低，基本上还属于“导入”阶段。
中国是最新的前沿阵地，正在把钢板弹簧更换为空气悬架弹簧。
空气悬架发展的历史经验告诉我们，引入空气悬架的国家一般是首先将其用于客车，随后就向载货车和架车方向发展，中国也会有这样的发展过程。
电液伺服式悬架试验台的模拟仿真研究电液伺服式悬架试验台是一种用于模拟车辆运动状态的测试设备，具有非常重要的应用价值。
本文针对该试验台的模拟仿真研究进行探讨。
首先，对电液伺服式悬架试验台进行简要介绍。
该试验台主要由传动平台、驱动系统、负载系统、控制系统等组成。
其中，传动平台是整个试验台的核心，负责提供车辆运动的仿真载荷和实验数据采集；驱动系统采用电机驱动和液压缸联动，控制传动平台的运动轨迹和仿真载荷；负载系统主要用于模拟车辆的重量和路面不平度等载荷；控制系统则负责监测和控制整个试验台的运行状态。
首先，需要建立电液伺服式悬架试验台的数学模型。
该模型应能够描述试验台在不同工作状态下的动力学特征和运动状态，包括传动平台的运动方程、电机和液压缸的传动特性、负载系统的响应特性等。
同时，该模型需要基于试验台的物理特性和结构参数进行合理的参数拟合和优化调整，以保证模型的准确性和可靠性。
其次，需要进行试验台的动态仿真。
利用建立好的数学模型，可以进行试验台的动态仿真，以验证模型的准确性和分析试验台的运动状态。
通过动态仿真，可以分析不同工况下试验台的动态响应、稳态误差、控制精度等特性，为试验台的优化设计和工作参数选择提供参考意见。
第三，需要进行试验台的控制策略设计和控制仿真。
试验台的控制系统是整个试验台的核心部分，具有至关重要的作用。
控制策略的合理设计能够保证试验台的控制稳定性和精度，为实验数据采集提供保证。
控制仿真可以通过计算机模拟试验台的控制过程，分析控制参数的优化和控制策略的可行性。
最后，需要进行试验台的实验验证。
试验台的实验验证是模拟仿真研究的最终目标，通过实际测试可以验证模拟仿真的准确性和可信度。
在实验验证过程中，需要注意对试验台的控制精度和试验数据的准确性进行检验，以确保试验结果的有效性。
综上所述，电液伺服式悬架试验台的模拟仿真研究具有重要的实际应用价值。
通过建立数学模型、进行动态仿真、控制策略设计和实验验证等步骤，可以对试验台的运动特性和控制精度进行深入研究，为试验台的优化设计和实际应用提供科学依据和技术支持。
基于ADAMS/VIEW 的汽车前悬架模型的建立与优化前言悬架是车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间的一切传力连接装置的总称。
它的功用是把路面作用于车轮上的垂直反力（支撑力）、纵向反力（驱动力和制动力）和侧向反力以及这些反力所造成的力矩传递到车架（或承载式车身）上，以保证汽车的正常行驶。
现代汽车的悬架尽管有各种不同的结构形式，但是一般都是由弹性元件、减振器和导向机构等三部分组成。
此外，还铺设有缓冲块和横向稳定器。
汽车悬架可分为两大类：非独立悬架和独立悬架；悬架系统的刚度和阻尼是否在汽车行驶过程中发生改变分为被动和主动悬架系统；主动悬架系统按其是否包含动力源，可分为全主动悬架（有源主动悬架）和半主动悬架（无源主动悬架）系统两大类。
1绪论1.1 虚拟样机技术将CAE技术应用于现代工业生产的过程中，是将科学技术转化成生产力的一种表现形式。
在各种CAE技术中，虚拟样机（Virtual Prototype）技术是计算机辅助工程的一个重要分支，它是人们开发新产品时，在概念设计阶段，通过学科理论和计算机语言，对设计阶段的产品进行模拟性能测试，达到提高性能、降低成本、减少产品开发时间的目的。
随着人类社会进步的加快，人们生活水平的不断提高，人们对产品的要求也越来越来高，同时社会竞争更加激烈，产品复杂程度越来越高，产品开发周期越来越短，产品保修维护期望越来越高，生产计划越来越灵活，在现实中还有一些客观的约束条件，例如昂贵的物理样机实验，严格的法律法规要求等，因此要提高产品质量，缩短开发周期，并不是件容易的事情。
要克服以上困难，一个行之有效的方法就是通过虚拟样机进行仿真模拟，在未来真正生产出真实的产品以前就进行仿真模拟，提前知道产品的各种性能，防止各种设计缺陷的存在，提出改进意见。
传统的产品开发过程如图1-1所示，该过程是一个大循环过程，不仅难以提高产品质量，而且耗费大量的时间和资金。
而通过物理样机技术，在制造物理样图1-1 传统的产品开发流程机之前，就可以进行样机的测试，找出和发现潜在的问题，缩短产品开发周期的40﹪-70﹪，其过程如图1-2所示，这样不尽节省时间和金钱，还可以大幅度地提高产品质量。
基于ADAMS对汽车前悬架的建模与仿真分析本文将用ADAMS/View创建的汽车前悬架模型中包括主销（Kingpin）、上横臂(UCA)、下横臂(LCA)、拉臂(Pull_arm)、转向拉杆(Tie_rod)、转向节(Knuckle)、车轮(Wheel)以及测试平台(Test_Patch)等物体，如图1所示，并且将前悬架的主销长度、主销内倾角、主销后倾角、上横臂长度、上横臂在汽车横向平面的倾角、上横臂轴水平斜置角、下横臂长度、下横臂在汽车横向平面的倾角和下横臂轴水平斜置角等参数设置为设计变量，通过优化这些设计变量以达到优化前悬架的目的。
通过该例的介绍，重点来学习ADAMS从创建模型、测试和验证模型、到细化模型和迭代、以及优化设计模型的整个过程。
通过本文的学习，使读者能够掌握在ADAMS中如何对一个复杂的机构进行分析简化，以及如何利用ADAMS提供的强大仿真功能分析设计模型，从而在不断优化物理模型的过程中，找寻机构的最优解，进而加深对多体动力学分析软件ADAMS的认识。
图1 汽车前悬架模型1.1 汽车前悬架模型参数汽车前悬架模型的主销长度为330mm，主销内倾角为10°，主销后倾角为2.5°，上横臂长度350mm，上横臂在汽车横向平面的倾角为11°，上横臂轴水平斜置角为-5°，下横臂长500mm，下横臂在汽车横向平面的倾角为9.5°，下横臂轴水平斜置角为10°，车轮前束角为0.2°。
1.2 汽车前悬架模型创建1.2.1 启动并设置工作环境（1）开启双击桌面上的ADAMS/View2010的快捷图标,打开ADAMS/View，出现新建图2对话框，在欢迎对话窗口中选择“Create a new model”，在模型名称（Model Name）栏中输入：FRONT_SUSP,此处也可更改文件保存目录，单位制及重力方向等，这里先采用系统默认设置，直接点OK，进入ADAMS2010主界面，如图3所示，图中的浮动条即是ADAMS的主工具箱。
