基于ADAMS的汽车悬架系统多目标优化设计

李文胜

（长春工业大学机电工程学院，吉林长春 130012）

0 引 言

汽车悬架系统是汽车底盘的组成部分，是影响汽车行驶平顺性、操纵稳定性和安全性的最重要因素。为了提高汽车的行驶性能，对汽车悬架系统的弹簧刚度和减振器阻尼的优化匹配设计是一个传统的研究课题[1]。随着人们对整车性能要求的不断提高和虚拟样机技术在汽车工业的应用，人们可以通过汽车仿真模型来预测汽车的动力学性能以及对悬架参数进行优化设计。对于汽车悬架优化而言，多数考虑以汽车的平顺性指标车身加速度来进行优化，而综合考虑车身的加速度和影响汽车操纵性的指标轮胎动载荷来进行多目标优化的研究工作为数不多[2]。文中以某车为研究对象，采用机械系统动力学仿真分析软件Adams/Car建立整车多体动力学模型，建立起以汽车车身加速度和4个轮胎动载荷为指标的多目标函数，并在随机路面下对悬架系统进行动态性能参数的匹配优化设计，提高了汽车的行驶性能，得到了比较满意的结果。

1 建 模

在Car/Ride中建立了基于四柱激励试验台的动力学仿真分析模型[3-6]，如图1所示。

图1 四柱激励试验台的整车动力学仿真分析模型

此模型包括麦弗逊式前悬架、双连杆式独立后悬架、轮胎、转向系统、车身。建立仿真模型所需的几何定位参数（硬点坐标）、质量参数（质量、质心坐标与惯性矩）、力学特性参数（刚度、阻尼等）通过查阅相关技术文献及计算获取。……