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1、题目：汽车操纵稳定性的ADAMS仿真研究姓 名： 指导老师：学 号：11101475 第第1 1章章 ADAMSADAMS软件介绍及操纵稳定性国内外现状与研究方法软件介绍及操纵稳定性国内外现状与研究方法 第第2 2章章 汽车操纵稳定性整车模型数据收集与建立汽车操纵稳定性整车模型数据收集与建立 第第3 3章章 汽车操纵稳定性的试验汽车操纵稳定性的试验 第第4 4章章 结论结论 1,ADAMS/CAR1,ADAMS/CAR软件介绍软件介绍 1ADAMS/CAR1ADAMS/CARADAMS/CAR是MDI公司与Audi、BMW、Renault和 Volvo等公司合作开发的整车设计软件包，集成了 它
2、们在汽车设计、开发等方面的经验。 ADAMS/Car 是一种基于模板的建模和仿真工具，大大加速和简 化了建模的步骤。用户只需在模板中输入必要的数 据，就可以快速建造包括车身、悬架、传动系统、 发动机、转向机构、制动系统等在内的高精度的整 车虚拟样机，并进行仿真。ADAMS/CAR 模块界面2,2,汽车操纵稳定性整车模型数据收集与建立汽车操纵稳定性整车模型数据收集与建立名称单单位数值值 轴轴距mm2710 整车车装备质备质 量Kg1315 满载质满载质 量Kg1700 整车车外形尺寸m4.590* 1.765* 1.465 前悬悬架弹弹簧刚刚度N/m21 后悬悬架弹弹簧刚刚度N/m27 前轮轮距
3、mm1505后轮轮距mm1495前轴载轴载 荷48%前轮轮前束。11 3 车轮车轮 外倾倾角。-1515 主销销内倾倾角。142 主销销后倾倾角。230 后轮轮前束。610 后轮轮外倾倾角。-220 前轮轮胎规规格205/55 R16后轮轮胎规规格205/55 R162.1,2.1,模型的建立模型的建立 本车前悬架采用麦弗逊 式独立悬架，悬架左右 对称 。 转向系是驾驶员操纵汽 车行驶的执行机构，汽 车转向系由转向操纵机 构、转向传动机构和转 向器组成。本文采用齿 轮齿条式。 2.1,12.1,1，前悬架模型的建立，前悬架模型的建立 轮胎作为汽车直接与地 面接触的部件，地面给 汽车的全部激励都
4、通过 轮胎传给整车。 在ADAMS/Car中选择 FileNew Full_Vehicle Assembly,弹出整车模 型装配对话框。点击装 配就得出一个整车模型 。3，汽车操纵稳定性的试验 蛇行试验是国家标准中 评价操纵稳定性唯一一 项闭路试验 。 蛇行试验是要汽车穿越 预先摆设的标杆，记录 汽车通过全程时间及测 量变量的时间历程曲线 。根据GB/T 6323-1994汽车操纵稳定性试验方法的相关规定本文对 整车模型进行汽车转向盘阶跃输入、蛇行、转向回正性能等三个进行仿真 。 3,1，蛇行试验 本次试验分别以车速 30km/h、40km/h、 50km/h进行了试验，下 列一系列图中红实线
5、代 表30km/h车速、蓝虚线 代表40km/h车速、红虚 线代表50km/h车速下分 别提取的转向盘转角（ 图）、横摆角速度（图 ）、侧向加速度（图） 、质心偏置角（图）图 形。（横坐标表示时间 ，纵坐标表示相应的角 度、加速度、角速度） 。汽车的行驶速度 转向盘转角 横摆角速度 侧向加速度 质心侧偏角 从图中可以看出从图中可以看出, ,车速的增大车速的增大, ,横摆角速度、侧向加横摆角速度、侧向加 速度、质心侧偏角峰值都增大。从上几幅图中可以看出速度、质心侧偏角峰值都增大。从上几幅图中可以看出 保持车速不变绕杆行驶时，能按计划进行行驶（行驶轨保持车速不变绕杆行驶时，能按计划进行行驶（行驶轨
6、 迹与设计轨迹基本一致），说明该车追随性较好。迹与设计轨迹基本一致），说明该车追随性较好。3,2，汽车转向盘阶跃输入仿真试验 本试验属于转向瞬态响应试验，用于测定从转向盘转角阶跃 输入开始到所测量值到新稳态为止，用于评价车辆的动态特性 。试验可测量变量：汽车前进速度、转向盘转角、横摆角速度 、侧向加速度、车身侧倾角等。汽车处于满载状态，以105km/h速度直线行驶，方向盘从0到 90度在0.1秒内完成然后固定直至汽车到达稳定状态，记录汽车 横摆角速度、重心侧偏角、车身倾斜角、侧向加速度等运动状 态运动参数的变化 质心的运动轨迹 方向盘转角输入曲线 横摆角速度响应曲线 侧向加速度时间响应曲线 从
7、上述结果可以看出，横摆角速度、侧向加速度响应曲线 在2秒左右的时候趋于稳定，说明该车有较好的瞬态响应特 性。3.3，转向回正仿真试验 本试验是汽车转向盘力输入的一个基本试验，用于评价 汽车从曲线行驶自行恢复直线行驶的过渡能力。试验分为低 速回正和高速回正试验两种。试验时可测量变量：汽车前进 速度、横摆角速度和侧向加速度。 这里仅给出转向回正特性仿真结果。以下三幅图为低速 回正试验仿真结果特性曲线。仿真中设汽车沿半径为15米的 圆周行驶，并使侧向加速度达到0.4g ,然后撒手。方向盘转角 横向加速度 由上述曲线可知，当方向盘松开时，三条曲线都有一定的波动 且逐渐变小最后转入稳态，所以该车由曲线恢复到直线行驶的 能力良好。横摆角速度4，结论 本文通过ADAMS/Car软件建立了整车模型，依据国家标准， 基于前述汽车技术参数建立模型在不同车速下进行了汽车蛇 行性能、汽车转向盘阶跃输、回正性等影响汽车操纵稳定性 的试验展开仿真。得出以下结论： 该车的追随性、转向盘角阶跃性能、回正性能良好，该车的 操纵稳定良好。 利用ADAMS/Car软件进行汽车的仿真试验，降低研发成本、 提高了工作效率，可全面对不同工况下的汽车进行操纵稳定 性进行仿真和评价。 上述仿真结果与实际设计假设基本吻合，表明该车操纵稳定 性良好，仿真结果可作为后来实车测试的参考。
