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图书分类

Book classification
  1. 本书主要基于CAR模块对车辆多体系统动力学仿真展开详细论述,内容涉及各种类型悬架、路面、发动机、FSAE赛车及商用车、联合仿真系统等。本书共18章,内容主要包含横置板簧悬架模型、钢板弹簧模型、发动机模型、变速器、传动轴、制动系统、路面模型、双轴转向系统、4×2客货车模型、联合仿真——麦弗逊悬架、多柔体系统动力学仿真、优化设计实验等。本书还系统介绍了钢板弹簧模型建模的不同方法及各自优缺点,并对商用车...查看更多
  2. 前  言
    从车辆研究、设计、制造的角度考虑,目前高校车辆工程专业课程的设置已经无法适应现代企业的需求,车辆的虚拟仿真可以提前发现预测车辆在设计中存在问题,进而对车辆存在的缺陷进行改进或优化。采用多体系统动力学对车辆工程案例进行建模与仿真,可提升整车设计及性能指标,国内外汽车研究院所、技术中心多采用ADAMS软件完成整车及子系统工程项目。车辆系统动力学是研究所有与车辆运动状态有关的学科,目前研究方法主要分为两大类:一是采用简化的弹簧质量系统研究整车或是局部系统;二是采用多体系统动力学软件构建物理模型并对整车系统或子系统进行仿真研究。与简化模型相比, 准确且精致的模型是工程项目实施的良好开端,准确的模型可以提供更加精确的载荷谱,同时对于系统本身也更有利于精确的优化。
    本书主要包含以下内容:(1)综述钢板弹簧不同建模方法及各自优缺点,横置板簧悬架模型设计是一种新式悬架模型;(2)系统介绍发动机、变速器、传动轴等模型的建立及模型在车辆传动、台架实验、半车实验中的应用;(3)对FSAE方程式赛车整车及系统模型进行匹配、实验、调试等系统分析,在整车模型基础下改变后悬架为不同悬架模型对比分析其对整车性能的影响;(4)对商用车平衡悬架、整车模型系统论述与分析,包含4×2、6×4多轴系整车模型探讨;(5)对联合系统模型(车辆机电液耦合模型)及算法(PID、模糊、双模、PID模糊)进行系统介绍及案例(主动悬架、主动驾驶室等)应用;(6)通过悬架、运载火箭案例介绍Insight模块下工程案例的研究、优化策略。
    本书是汽车工程研究院设计研发人员及高等院所高年级本科生、研究生学习车辆系统动力学较好的资料,书中不同章节提供车辆案例仿真模型。
    由于编著者水平有限,书中难免有疏漏和不足之处,敬请广大读者批评指正。


                                                              王孝鹏
                                                          2021年1月于三明学院
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  1. 第1章  横置板簧悬架模型 1
    1.1  横置板簧前处理 1
    1.2  横置板簧MNF 6
    1.3  横置板簧双A臂悬架模型 6
    1.4  变量参数 32
    1.5  通信器 33
    1.6  驱动轴显示组建 38<br/>1.7  横置板簧式悬架系统 39
    1.8  单轮激振测试验证模型 40
    第2章  钢板弹簧模型(Ⅰ) 43
    2.1  板簧工具箱介绍 44
    2.2  OG profile 44
    2.3  板簧模型 47
    2.4  板簧分析 52
    2.5  预载荷施加 54
    2.6  板簧模型装配 55
    2.7  转换模板ADAMS/CAR 57
    2.8  板簧悬架反向激振仿真 62
    第3章  钢板弹簧模型(Ⅱ) 64
    3.1  非线性梁 65
    3.2  接触力 76
    3.3  弹簧夹 77
    3.4  板簧模型约束 78
    3.5  板簧悬架通信器 83
    3.6  反向激振实验 84
    第4章  发动机模型 92
    4.1  发动机机体 93
    4.2  曲  轴 96
    4.3  飞  轮 99
    4.4  动力元素 104
    4.5  系统单元 106
    4.6  发动机调试 116
    4.7  速度保持仿真 118
    第5章  变速器 124
    5.1  变速器输入轴 125
    5.2  变速器输出轴 127
    5.3  变速器齿轮副 128
    5.4  变速器轴承连接 137
    5.5  变速器动力元 141
    5.6  变速器测试 142
    5.7  纵向变速器 145
    5.8  半车台架仿真(传动轴与后悬架) 157
    第6章  传动轴 161
    6.1  前轴差速器 162
    6.2  限滑差速器 164
    6.3  传动轴 166
    6.4  后差速器 170
    6.5  差速器壳 173
    6.6  滑叉部件与连接 185
    6.7  动力传动系统-底盘连接 187
    6.8  差速器动力元 189
    6.9  阶跃扭矩仿真 191
    第7章  制动系统 195
    7.1  制动系统简介 196
    7.2  制动系统变量参数及通信器 197
    7.3  FSAE赛车Braking文件驱动仿真 198
    7.4  客车Braking仿真 200
    7.5  牵引车Braking仿真 201
    第8章  路面模型 203
    8.1  路面类型简介 203
    8.2  对开路面 205
    8.3  对接路面 207
    8.4  减速带路面 209
    8.5  单线移仿真 211
    8.6  连续障碍路面 212
    8.7  匀速直线行驶仿真 214
    8.8  直线制动系统仿真 215
    8.9  分离轮胎路面设置 217
    8.10  分离轮胎路面直线制动仿真 219
    8.11  弯道制动系统仿真 219
    第9章  摩托车 222
    9.1  摩托车身 223
    9.2  前双避震器转向系统 223
    9.3  前轴双减震器 226
    9.4  后驱动悬架系统 227
    9.5  后单避震器 229
    9.6  摩托车约束 229
    9.7  摩托车轮胎 232
    9.8  摩托车驱动 236
    9.9  加速仿真 237
    9.10  摩托车同步带传动 240
    9.11  电动机驱动同步带传动 251
    第10章  双轴转向系统 254
    10.1  双轴转向模型 255
    10.2  双轴转向系统约束 273
    10.3  减速齿轮 281
    10.4  双轴转向变量参数 282
    10.5  双轴转向通信器 284
    10.6  TASA转向仿真 286
    第11章   方程式赛车 292
    11.1  FSAE方程式赛车介绍 293
    11.2  后推力杆双横臂悬挂模型 293
    11.3  前推力杆双横臂悬挂模型 331
    11.4  中置转向系统 337
    11.5  FSAE轮胎模型 348
    11.6  车身系统 354
    11.7  FSAE整车模型装配 360
    11.8  Fish-Hook仿真 360
    第12章  4×2客货车模型 363
    12.1  驱动轴悬架模型 364
    12.2  4×2牵引车模型 365
    12.3  谐波脉冲转向仿真 365
    12.4  4×2客车模型 368
    12.5  超车仿真 368
    第13章  6×4整车模型 375
    13.1  白两片板簧模型 376
    13.2  白前桥悬架模型 380
    13.3  货车前桥转向悬架系统 383
    13.4  6×4转向系统 389
    13.5  白驱动轴模型 394
    13.6  导向杆式平衡悬架模型 401
    13.7  6×4整车模型 407
    13.8  6×4整车制动仿真 409
    第14章  联合仿真—麦弗逊悬架 413
    14.1  麦弗逊悬架模型建立 414
    14.2  路面模型 425
    14.3  路面驱动方案A 426
    14.4  路面驱动方案B 431
    14.5  PID控制器设计 433
    14.6  半主动悬架联合仿真 433
    第15章  联合仿真—双A臂悬架 442
    15.1  双A臂悬架模型 443
    15.2  双A臂半主动悬架 446
    15.3  模糊PID控制器设计 450
    15.4  双A臂半主动悬架联合仿真 456
    15.5  总  结 460
    第16章  联合仿真—驾驶室隔振 461
    16.1  驾驶模型 462
    16.2  驾驶室前横向稳定杆 472
    16.3  驾驶室弹簧与避震器 474
    16.4  驾驶室约束关系 477
    16.5  主动驾驶室函数设定 490
    16.6  整车平台 494
    16.7  ADAMS\CONTROLS设置 496
    16.8  匀速直线仿真 497
    16.9  ADAMS与MATLAB协同 498
    16.10  模糊PID-D耦合算法 504
    16.11  机控联合仿真 506
    第17章  多柔体系统动力学仿真 510
    17.1  柔性四连杆 511
    17.2  柔性扭力梁悬架 518
    17.3  柔性钢板弹簧 520
    17.4  柔性横直板簧双横臂悬架 521
    17.5  多柔性FSAE赛车 522
    第18章  优化设计实验 524
    18.1  双A臂悬架前束角优化数据库导入模型 524
    18.2  运载火箭模型 533
    18.3  推杆式悬架外倾角优化——ACAR 538
    附  录 543
    参考文献 548
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  2. 王孝鹏,福建三明学院机电工程学院讲师;研究方向为车辆系统动力仿真及控制、汽车NVH分析与控制;主持省教育厅项目3项, 横向课题2项;出版专著2部;2015年荣获三明市科技进步二等奖

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