[发明专利]基于ADAMS二次开发的汽车悬架动态模型搭建方法

说明书

本发明公开了一种基于ADAMS二次开发的汽车悬架动态模型搭建方法，本方法首先初步建立汽车悬架模型，对其中的橡胶衬套部件进行力学特性试验，根据试验数据对橡胶衬套理论模型进行参数识别；根据所述识别的参数对橡胶衬套理论模型进行编程；根据橡胶衬套理论模型编写ADAMS能够识别的用户子程序；对用户子程序进行编译，在ADAMS中建立动态链接库，使用动态链接库数据编写橡胶衬套刚度矩阵，之后删除原橡胶衬套理论模型，完成汽车悬架动态模型的搭建。本方法通过搭建动态仿真模型更为准确的进行悬架的动力学仿真，对汽车悬架动态性能进行比较准确地评价，促进高性能汽车悬架的开发与调校，提高汽车悬架的性能。

技术领域

本发明涉及车辆动力工程技术领域，尤其涉及一种基于ADAMS二次开发的汽车悬架动态模型搭建方法。

背景技术

随着科学技术的发展，虚拟样机技术在工程技术领域中的应用越来越广泛，虚拟样机技术可以有效地降低研发成本，缩短研发周期，并且有效提高产品质量，因此多体动力学仿真如今广泛地应用于车辆动力工程技术领域。

橡胶衬套作为汽车底盘和车身及动力传动系统的连接件，对汽车乘坐舒适性和操纵稳定性都有重要影响，通过更换橡胶衬套可以改进系统的不良匹配并进一步提升车辆性能。由于橡胶衬套的使用，整车主观性能和动态品质得到调校和改善的同时，车辆系统常常表现出柔性特征，为准确仿真整车性能增加了很多难度。尤其在整车中高频性能仿真及零部件的可靠性、耐久性设计中，橡胶衬套的载荷和位形变化的准确模拟会对计算结果的有效性产生重要影响。因而，对橡胶衬套的力学特性进行探索与建模已成为当前的研究热点。

但传统的汽车悬架静态仿真模型中，橡胶衬套的刚度曲线较为单一，以及由于加载频率较低，橡胶衬套刚度性能不能很好地反映出来。随着试验时间的增长以及加载频率的增加，由于橡胶衬套等弹性元件的复杂性，其性能也会发生一定的变化，进而引起整个悬架刚度的变化以及垂向力的迟滞现象。并且随着加载频率的增加，车辆的簧下质量(即弹簧之下的重量)所产生的惯性力也会影响整个悬架系统，这也使得采用传统悬架静态仿真模型不能完全的满足悬架性能的研究分析需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于ADAMS二次开发的汽车悬架动态模型搭建方法，本方法通过搭建动态仿真模型更为准确的进行悬架的动力学仿真，对汽车悬架动态性能进行比较准确地评价，促进高性能汽车悬架的开发与调校，提高汽车悬架的性能。

为解决上述技术问题，本发明基于ADAMS动态仿真分析的汽车悬架动态模型搭建方法包括如下步骤：

步骤一、根据汽车悬架零部件的几何特性参数、质量特性参数、力学特性参数，初步建立汽车悬架模型；

步骤二、对汽车悬架中橡胶衬套部件进行力学特性试验，分析处理试验结果，根据试验数据对橡胶衬套理论模型进行参数识别；

步骤三、根据所述识别的参数，采用Fortran语言对橡胶衬套理论模型进行编程；

步骤四、基于Visual Studio-Intel Visual Fortran平台，根据橡胶衬套理论模型编写ADAMS能够识别的General Force Subroutine用户子程序；

步骤五、对编写完成的用户子程序进行编译；使其可以被ADAMS直接识别；；

步骤六、在ADAMS中建立动态链接库；

步骤七、将编译完成的用户子程序导入动态链接库中，使用导入后的程序编写橡胶衬套刚度矩阵，使用编写完成的橡胶衬套刚度矩阵替换原橡胶衬套理论模型，之后删除原橡胶衬套理论模型，完成汽车悬架动态模型的搭建。

进一步，所述步骤一中汽车悬架模型采用多体动力学仿真软件ADAMS/View进行初步建立。

进一步，所述步骤二中采用高阶分数导数对橡胶衬套理论模型进行参数识别，所述参数识别包括：