汽车底盘设计毕业设计

课程设计说明书学院：机械电子工程学院班级：交通运输任务书本次课程设计的任务如下：第一组：建立汽车的前悬架模型，然后测试，细化，优化该模型，建立目标函数，最后与MATLAB实现联合仿真。测量车轮接地点侧向滑移量测量车轮侧偏角测量车轮前束值测量车轮跳动量测量主销后倾角第二组：建立整车模型，实现该车在A,B,C三级道路路面上的仿真。第一部分创建前悬架模型（1）创建新模型双击桌面上得ADAMS/View得快捷图标，创建一个名称为：FRONT_SUSP的新模型。（2）设置工作环境在ADAMS/View选择菜单中得单位命令将长度单位，质量单位，力的单位，时间单位，角度单位和频率单位分别设置为毫米，千克，牛顿，秒，度和赫兹。在工作网格命令中将网格的X方向和Y方向分别设置为750和800，将网格距设置为50。同时将图标大小设置为50。(3)创建设计点在ADAMS/View中的零件库中选择点命令，创建八个设计点，其名称和位置如下图：（4）创建主销，上横臂，下横臂，拉臂，转向拉杆，转向节在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令，定义不同的参数值，在对应点之间创建主销，上横臂，下横臂，拉臂，转向拉杆，转向节。在ADAMS/View中的零件库中选择球体命令，分别在上横臂，下横臂，转向横拉杆上相应点作为参考点创建铰接球。图形如下：（5）创建车轮，测试平台及弹簧在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令，选择转向节两端点作为设计点。并在ADAMS/View中的零件库中选择倒角命令，定义倒圆半径为50，完成车轮倒角的设计。应用ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体和长方体命令，在创建的（-350，-320，-200）设计点上创建测试平台。在上横臂上选择创建一点（174.6，347.89，24.85），在大地上创建点（174.6，647.89，24.85），点击ADAMS/View力库的弹簧，设置其刚度和阻尼，选择创建的两点绘制弹簧。如图：（6）创建球副在ADAMS/View约束库中选择球副，设计选择相关选项，在主销与上横臂之间建立约束副。同理建立主销与下横臂之间，转向拉杆与拉臂之间以及拉杆与大地之间的球约束副。（7）创建固定副在ADAMS/View约束库中选择固定副，设置相应选项，选择固定点创建拉臂与主销之间的约束副。同样建立转向节与主销，车轮与转向节之间的固定副。（8）创建旋转副点击ADAMS/View约束库中中的旋转副，设置参数，选择参考点放置旋转副，在菜单栏的Edit菜单中选“Modify”命令，修改刚创建的旋转副。将上横臂设置为水平斜置-5度。同理将下横臂设置为水平斜置10度。（9）创建移动副在ADAMS/View约束库中选择移动副，选择测试平台的质心作为位置点，建立平台与大地之间的约束。（10）创建点-面约束副在ADAMS/View约束库的建点-面约束副，选择测试平台与车轮为参考物体，选择测试平台的质心作为约束副的位置点，创建车轮与测试平台之间的约束副。（11）保存模型在ADAMS/View中，选择“File”菜单中的“SaveDatebaseAs”命令，将前悬架模型保存。第二部分测量前悬架模型（1）添加驱动，实现模型的运动仿真点击ADAMS驱动库中的直线运动按钮，选择测试平台和大地的移动副约束，创建直线运动MOTION-1。接着输入驱动的函数表达式，100*sin9(360d*time),即上下跳动的幅度为100mm,周期为1S，按下仿真按钮，设置终止时间为1S，工作步为100，进行仿真。(2)测量前轮外倾（侧偏）角创建前轮外倾角的测量函数.FRONT_SUSP.Cnmber_Angle——ATAN(DY(MARKER_10,MARKER_26)/DX(MARKER_10,MARKER_26))）：其中MARKER_10和.MARKER_26分别为点Knuckle-outer和Knuckle-inner处的marker。进行仿真，设置终止时间为3S，工作步为300，可得到三个周期的前轮外倾角变化图：分析：通过测量，可以看出当地面有一正弦函数作用于车轮时，车轮外倾角也随着发生周期性变化，而且还会出现车轮负外倾，即内倾。第三部分细化前悬架模型（1）创建设计变量：依次创建变量—主销长度DV_1，主销内倾角DV_2，主销后倾角DV_3，上横臂长度DV_4，上横臂在汽车横向平面的倾角DV_5，上横臂轴的水平斜置角DV_6，下横臂长度DV_7，下横臂在汽车横向平面的倾角DV_8，上横臂轴的水平斜置角DV_9。（2）将设计点参数化：将UCA_outer，UCA_inner，LCA_inner,Knuckle_inner,Knuckle_outer进行参数化（3）将物体参数化：<1>依次将主销长度设定为变量DV1，把上横臂圆柱体长度设定为DV4，将下横臂长度设定为DV7<2>将拉臂的长度参数化第四部分优化前悬架模型（1）定义目标函数在汽车运动过程中前轮的外倾角的绝对值应尽量接近于零，即车轮在运动过程中尽量不发生侧偏。因而选定目标函数为前轮外倾角的绝对值。在ADAMS/View菜单中，选择Build>Maesure>Function>New，创建测量函数，借助于函数编辑器提供的基本函数，编辑目标函数的函数表达式：ABS(.FRONT_SUSP.Cnmber_Angle)按“OK”，创建目标函数“OBJECT_FUN”如下图所示：系统生成目标函数“OBJECT_FUN”的曲线窗口，点击仿真按钮，设置终止时间为1，工作步为100，进行仿真，生成目标函数曲线如下图所示：（2）优化模型在ADAMS/View菜单栏中，选择Simulate>SimulateScript>New,系统弹出优化设计变量对话窗，优化目标函数“OBJECT_FUN”的最大值，优化设计变量为“DV_1”，点击“Output”按钮，在设置仿真对话窗中，选择“SaveAnalyses”。点击优化设计对话窗底部的“Start”按钮，ADAMS对汽车前悬架进行优化设计分析，生成目标函数迭代次数变化的对话窗口，系统完成对汽车前悬架的优化后，生成曲线如下所示：(3)察看优化结果点击优化设计变量对话窗的“Creattabularreportofresults”,在所弹出对话窗中选择优化结果文件，系统显示出优化结果的信息窗口，如下图所示：（4）优化结果分析由优化结果可以看出，主销长度（设计变量为DV_1）的值最终优化为330.02mm,，行驶过程中车轮外倾角的最大值由起初的1.0743度优化为1.0740度，提高了汽车行驶过程中的稳定性。基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基于AT89S52单片机的通用数据采集系统基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究基于单片机系统的网络通信研究与应用基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究基于双单片机冲床数控系统的研究与开发基于Cygnal单片机的μC/OS-Ⅱ的研究基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究基于TCP/IP协议的单片机与Internet互联的研究与实现变频调速液压电梯单片机控制器的研究基于单片机γ-免疫计数器自动换样功能的研究与实现基于单片机的倒立摆控制系统设计与实现单片机嵌入式以太网防盗报警系统基于51单片机的嵌入式Internet系统的设计与实现单片机监测系统在挤压机上的应用MSP430单片机在智能水表系统上的研究与应用基于单片机的嵌入式系统中TCP/IP协议栈的实现与应用单片机在高楼恒压供水系统中的应用基于ATmega16单片机的流量控制器的开发基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计基于MSP430单片机具有数据存储与回放功能的嵌入式电子血压计的设计基于单片机的氨分解率检测系统的研究与开发锅炉的单片机控制系统基于单片机控制的电磁振动式播种控制系统的设计基于单片机技术的WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的研制一种RISC结构8位单片机的设计与实现基于单片机的公寓用电智能管理系统设计基于单片机的