寶馬5系懸架設(shè)計(jì)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(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))—中期檢查報(bào)告
本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))
中期檢查報(bào)告
論文題目
寶馬5系懸架優(yōu)化分析及設(shè)計(jì)
班 級(jí)
100120203
姓 名
楊楠
院(系)
汽車(chē)工程學(xué)院
導(dǎo) 師
周暇余
報(bào)告時(shí)間
2014年4月29日
1.論文工作是否按開(kāi)題報(bào)告預(yù)定的內(nèi)容及進(jìn)度安排進(jìn)行
基本按照開(kāi)題報(bào)告的預(yù)訂要求進(jìn)行畢設(shè)工作。查閱資料,計(jì)算寶馬5系懸架的各個(gè)參數(shù),并校核。之后運(yùn)用matlab進(jìn)行參數(shù)的優(yōu)化,選取平順性和舒適性作為優(yōu)化的設(shè)計(jì)變量。通過(guò)catia進(jìn)行三維建模。
2.目前已完成的研究工作及結(jié)果
首先查閱資料文獻(xiàn),對(duì)雙橫臂獨(dú)立懸架和多連桿式獨(dú)立懸架進(jìn)行了解,查閱公式,進(jìn)行分析和計(jì)算。并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行校核。
使用matlab進(jìn)行參數(shù)的優(yōu)化。
運(yùn)用catia建模,畫(huà)零件圖。
2.1懸架對(duì)汽車(chē)性能影響
(1)車(chē)身固有振動(dòng)頻率
若不考慮輪胎和減震器的影響,則車(chē)身固有頻率
== Hz
式中 —固有角振動(dòng)頻率,rad/s
C—懸架剛度,N/m
M—簧載質(zhì)量,kg
由于在靜載荷作用下懸架的靜撓度
=
則 =
當(dāng)以每秒振動(dòng)次數(shù)表示時(shí),
= Hz
式中—靜撓度(cm)。是指汽車(chē)滿載靜止時(shí)懸架上的載荷F與此時(shí)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(shí),保持車(chē)身振動(dòng)的固有頻率不變,從而獲得良好的汽車(chē)行駛平順性。這時(shí),在曲線上任意點(diǎn)M,必須滿足
P/=f==常數(shù)
式中 P—特性曲線上任意點(diǎn)M的載荷;
—任意點(diǎn)M的懸架剛度;
f—求剛度時(shí)的次切矩(不是懸架從原點(diǎn)的變形),也有人稱f為懸架的折算靜撓度;
—在靜載荷時(shí),為汽車(chē)獲得較為良好平順性所要求的懸架靜撓度。
因?yàn)? =
可將上式改寫(xiě)成 =
積分得 ln P=+A
因?yàn)楫?dāng)f=時(shí),P=
所以 A= ln-1 因此 P=
2.2 懸架系統(tǒng)中的阻尼對(duì)汽車(chē)行駛平順性的影響
、和(Z-)與阻尼比的關(guān)系
2.3懸架主要參數(shù)的確定
(1)已知整備質(zhì)量:M1=1740kg,取簧上質(zhì)量ma:1426kg允許總質(zhì)量:M=1855kg.
滿載時(shí)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(zhǎng)212mm
下臂長(zhǎng)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?cè)?shù):n=ni+=4+2.0=6
(4)振器的結(jié)構(gòu)類型與主要參數(shù)的選擇
工作缸直徑D=20mm
基長(zhǎng)L=11mm
儲(chǔ)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(shè)計(jì)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(jìn)度安排
(1)Catia畫(huà)圖,Adams仿真分析
(2)進(jìn)度安排:
n 第1~2周:搜集資料,寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告;
n 第3~10周:對(duì)前后懸架進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);
n 第11~13周:建立前后懸架的三維實(shí)體模型
n 第13~14周:建立MATLAB模型并結(jié)合ADAMS進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析和優(yōu)化。
n 第16~17周:撰寫(xiě)說(shuō)明書(shū);
n 第18周:準(zhǔn)備答辯。
4.存在的困難與問(wèn)題
困難:Adams軟件需要學(xué)習(xí)
5.如期完成全部論文工作的可能性
論文工作進(jìn)展順利,能夠如期的完成論文工作。
中期報(bào)告檢查組意見(jiàn):
組長(zhǎng)(簽字):
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