寶馬5系懸架設計及仿真分析-含ppt【全套含CAD圖紙】
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哈爾濱工業(yè)大學本科畢業(yè)論文(設計)—中期檢查報告
本科畢業(yè)論文(設計)
中期檢查報告
論文題目
寶馬5系懸架優(yōu)化分析及設計
班 級
100120203
姓 名
楊楠
院(系)
汽車工程學院
導 師
周暇余
報告時間
2014年4月29日
1.論文工作是否按開題報告預定的內容及進度安排進行
基本按照開題報告的預訂要求進行畢設工作。查閱資料,計算寶馬5系懸架的各個參數(shù),并校核。之后運用matlab進行參數(shù)的優(yōu)化,選取平順性和舒適性作為優(yōu)化的設計變量。通過catia進行三維建模。
2.目前已完成的研究工作及結果
首先查閱資料文獻,對雙橫臂獨立懸架和多連桿式獨立懸架進行了解,查閱公式,進行分析和計算。并對計算結果進行校核。
使用matlab進行參數(shù)的優(yōu)化。
運用catia建模,畫零件圖。
2.1懸架對汽車性能影響
(1)車身固有振動頻率
若不考慮輪胎和減震器的影響,則車身固有頻率
== Hz
式中 —固有角振動頻率,rad/s
C—懸架剛度,N/m
M—簧載質量,kg
由于在靜載荷作用下懸架的靜撓度
=
則 =
當以每秒振動次數(shù)表示時,
= Hz
式中—靜撓度(cm)。是指汽車滿載靜止時懸架上的載荷F與此時的懸架剛度c之比。
(2)彈性特性
非線性彈性特性的懸架,即懸架的剛度可隨載荷的改變而變化,也稱變剛度懸架。由于剛度c隨載荷而改變,可以使得在載荷變化時,保持車身振動的固有頻率不變,從而獲得良好的汽車行駛平順性。這時,在曲線上任意點M,必須滿足
P/=f==常數(shù)
式中 P—特性曲線上任意點M的載荷;
—任意點M的懸架剛度;
f—求剛度時的次切矩(不是懸架從原點的變形),也有人稱f為懸架的折算靜撓度;
—在靜載荷時,為汽車獲得較為良好平順性所要求的懸架靜撓度。
因為 =
可將上式改寫成 =
積分得 ln P=+A
因為當f=時,P=
所以 A= ln-1 因此 P=
2.2 懸架系統(tǒng)中的阻尼對汽車行駛平順性的影響
、和(Z-)與阻尼比的關系
2.3懸架主要參數(shù)的確定
(1)已知整備質量:M1=1740kg,取簧上質量ma:1426kg允許總質量:M=1855kg.
滿載時前軸單輪軸荷取50%:Mb=(M-mb)×50%/2=1740×50%/2=685kg
(2)上下橫臂布置方案
采用a
上臂長212mm
下臂長326mm
(3)彈性元件的參數(shù)
(6-3)
式中 i——彈簧有效工作圈數(shù),先取8
G——彈簧材料的剪切彈性模量,取8.3×Mpa
d——彈簧鋼絲直徑,取12
D=72mm
則總圈數(shù):n=ni+=4+2.0=6
(4)振器的結構類型與主要參數(shù)的選擇
工作缸直徑D=20mm
基長L=11mm
儲油直徑D=44mm
吊環(huán)直徑=29mm
吊環(huán)寬度B=24mm
活塞行程S=280mm
(5)
Matlab優(yōu)化
設計變量:
約束函數(shù):
(6)catia建模
球頭銷
彈簧
下橫臂
3.后期擬完成的研究工作及進度安排
(1)Catia畫圖,Adams仿真分析
(2)進度安排:
n 第1~2周:搜集資料,寫開題報告;
n 第3~10周:對前后懸架進行結構設計;
n 第11~13周:建立前后懸架的三維實體模型
n 第13~14周:建立MATLAB模型并結合ADAMS進行動力學分析和優(yōu)化。
n 第16~17周:撰寫說明書;
n 第18周:準備答辯。
4.存在的困難與問題
困難:Adams軟件需要學習
5.如期完成全部論文工作的可能性
論文工作進展順利,能夠如期的完成論文工作。
中期報告檢查組意見:
組長(簽字):
年 月 日
- 9 -
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