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SY-025-BY-3 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 李圣明 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程B05-17班 指導教師姓名 王慧文 職稱 教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 √是□否 題目名稱 基于ADAMS軟件轎車前懸架動態(tài)模擬與仿真 一、課題研究現(xiàn)狀，選題的目的、依據(jù)和意義 目的、依據(jù)和意義: 汽車懸架系統(tǒng)對整車行駛動力學（如操縱穩(wěn)定性、行駛平順性等）有舉足輕重的影響，是汽車總布置設計、運動校核的重要內(nèi)容之一，由于汽車懸架系統(tǒng)是比較復雜的空間機構，這些就給運動學、動力學分析帶來較大困難。人們采用不同的途徑或手段對其進行分析研究，包括試驗、簡化成理想約束條件下的機構分析。過去多用簡化條件下的圖解法和分析計算法對汽車懸架和轉向系統(tǒng)的運動學及動力學性能進行分析計算，用多自由度的質量—阻尼剛體數(shù)學模型對汽車行駛狀況進行仿真。所得的結果誤差較大，并且費時費力。隨著計算機技術的長足進步，虛擬技術已經(jīng)成為世界汽車開發(fā)設計的應用潮流。上世紀90年代中期以來，數(shù)字化設計與虛擬開發(fā)技術的應用在世界范圍內(nèi)得到大力推廣，這是基于計算機輔助設計（CAD）、計算機仿真分析、計算機輔助制造（CAM）及虛擬制造、計算機輔助實驗及虛擬實驗等先進技術的全新的汽車設計開發(fā)技術體系和流程。特別二十世紀八十年代以來這種情況得到了改變，而多體系統(tǒng)動力學的成熟，使汽車動力學的建模與仿真產(chǎn)生了巨大飛躍，特別是ADAMS軟件的成功應用使虛擬樣機技術脫穎而出?；贏DAMS的虛擬樣機技術，可把懸架視為是由多個相互連接、彼此能夠相對運動的多體運動系統(tǒng)，其運動學及動力學仿真比以往通常用兒個自由度的質量一阻尼剛體（振動）數(shù)學模型計算描述更加真實反映懸架特性及其對汽車行駛動力學影響。 懸架是車輛重要的組成部分。其主要任務是傳遞車輪與車架之間的力和力矩，并緩和沖擊、衰減振動。對改善車輛的行駛平順性、減輕車輛自重以及減少對公路的破壞具有重要息義。 在傳統(tǒng)懸架系統(tǒng)設計、試驗、試制過程中必須邊試驗邊改進，從設計到試制、試驗、定型，產(chǎn)品開發(fā)成本較高，周期長。運用虛擬樣機技術，結合虛擬設計和虛擬試驗，可以大大簡化懸架系統(tǒng)設計開發(fā)過程，大幅度縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，大量減少產(chǎn)品開發(fā)費用和成本，提高產(chǎn)品質量和產(chǎn)品的系統(tǒng)性能，獲得最優(yōu)設計產(chǎn)品。 本課題研究的目的和意義就在于運用ADAMS軟件建立車輛麥弗遜式懸架的虛擬設計及進行動力學仿真，在試制前的階段進行設計和試驗仿真，并且提出優(yōu)化設計的意見，獲得分析車輪垂直跳動與車輪前束角的變化等關系。獲得相關數(shù)據(jù)，在產(chǎn)品制造出之前，就可以發(fā)現(xiàn)并更正設計缺陷，完善設計方案，縮短開發(fā)周期，提高設計質量和效率，為生產(chǎn)實際提供理論支持。具有一定的經(jīng)濟和社會效益。 研究現(xiàn)狀: 馬車出現(xiàn)的時候, 為了乘坐更舒適, 人類就開始對馬車的懸架（葉片彈簧）進行孜孜不倦的探索。在1776年，馬車用的葉片彈簧取得了專利, 并且一直使用到20世紀30年代葉片彈簧才逐漸被螺旋彈簧代替。 汽車誕生后,隨著對懸架技術研究的深入，相繼出現(xiàn)了扭桿彈簧、氣體彈簧、橡膠彈簧、鋼板彈簧等彈性件，1934年世界上出現(xiàn)了第一個由螺旋彈簧組成的被動懸架。 被動懸架的參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗或優(yōu)化設計的方法確定, 在行駛過程中路況保持不變，很難適應各種復雜路況，減振的效果較差。為了克服這種缺陷，采用了非線性剛度彈簧和車身高度調節(jié)的方法，該方法雖然有一定成效，但無法根除被動懸架的弊端。被動懸架主要應用于中低檔轎車上，現(xiàn)代轎車的前懸架一般采用帶有橫向穩(wěn)定桿的麥弗遜式懸架，比如桑塔納、夏利、賽歐等車，后懸架的選擇較多，主要有復合式縱擺臂懸架和多連桿懸架。被動懸架是傳統(tǒng)的機械結構，剛度和阻尼都是不可調的，依照隨機振動理論，它只能保證在特定的路況下達到較好效果，但它的理論成熟、結構簡單、性能可靠，成本相對低廉且不需額外能量，因而應用最為廣泛，在我國現(xiàn)階段，仍然有較高的研究價值對于汽車懸架系統(tǒng)的研究，國內(nèi)采用多剛體系統(tǒng)動力學進行分析和計算的工作起步較晚。七十年代初，長春汽車研究所和清華大學同時發(fā)展了汽車動力學的研究。研究工作集中在平順性、操縱穩(wěn)定性性能指標的評價方法、試驗方法及操縱穩(wěn)定性力學模型的建立、模型的計算方法、性能預測方法和優(yōu)化設計方法等。力學模型從七十年代研究汽車側偏和橫擺運動的二自由度線性模型，發(fā)展到包括側傾和轉向系在內(nèi)的三至五自由度乃至十三個自由度的非線性模型，其功能也從對汽車穩(wěn)定性的穩(wěn)態(tài)響應和瞬態(tài)響應的分析，發(fā)展到汽車轉彎制動性能的分析。90年代初人們開始把多柔體系統(tǒng)動力學理論和方法用于汽車技術領域，這標志著汽車多體系統(tǒng)動力學向新的層次發(fā)展，許多有益的工作值得借鑒。 清華大學、吉林大學、武漢理工大學、上海交通大學等高校都運用ADAMS軟件建立多體動力學模型，對懸架系統(tǒng)操縱穩(wěn)定性的影響尤其是麥弗遜獨立懸架的優(yōu)化設計做了深入的研究。也對麥弗遜獨立懸架模型進行了運動學、動力學仿真分析，得出了其車輪外傾角、前輪前束角、主銷后傾角等前輪定位參數(shù)、懸架剛度、側傾剛度、側傾中心等參數(shù)在前輪左右輪心上下跳動時的變化規(guī)律。 二、設計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 1、研究的基本內(nèi)容 分析麥弗遜式懸架的結構和懸架設計要求，分析減振器、彈簧的設計計算過程，在懸架設計中，根據(jù)整車的布置要求以及經(jīng)驗數(shù)據(jù)，確定懸架的整體空間數(shù)據(jù)和性能參數(shù)，并在ADAMS軟件平臺上建立麥弗遜懸架的簡化物理模型，進行動力學仿真分析，通過分析車輪垂直跳動與車輪前束角的變化等關系獲得相關數(shù)據(jù)，優(yōu)化相關參數(shù)，運用Pro/E建立虛擬麥弗遜懸架模型。 2、擬解決的主要問題 （1）對麥弗遜懸系統(tǒng)的結構分析和計算； （2）ADAMS的動力學分析； （3）優(yōu)化設計結果。 （4）Pro/E的實體物理建模； 三、技術路線（研究方法） 調查研究 懸架的設計計算 數(shù)據(jù)采集、分析、處理 在ADAMS中進行建模、仿真 優(yōu)化設計 基于PRO/E的實體模型的建立 形成研究成果 四、進度安排 （1）調研、資料收集，完成開題報告 第1、2周 （3月2日～3月15日） （2）麥弗遜懸架的設計計 第3、4、5周 （3月16日～4月5日） （3）應用Pro/E建立懸架三維實體模型 第6、7、8周 （4月6日～4月26日） （4）應用ADAMS進行懸架的動力學仿真分析 第9、10、11周 （4月27日～5月17日） （5）優(yōu)化設計及運用Pro/E進行模型的重新建模 第12、13、14周 （5月18日～6月7日） （6）設計審核、修改 第15、16周 （6月8日～6月21日） （7）畢業(yè)設計答辯準備及答辯 第17周 （6月22日～6月28日） 五、參考文獻 (1) 張俊,麥弗遜懸架的虛擬設計及試驗平臺的研究.[D]武漢理工大學,2007,6. (2) 陳家瑞.汽車構造[M].人民教育出版社,2003,7. (3) 曹民,范永法.汽車懸架技術的進展與預測[J].上海汽車,2000,7(3):5-8. (4) 萬鋼,秦明，吳憲.轎車懸架技術及發(fā)展趨勢[J].上海汽車，2004,7(6):656-682. (5) 姚嘉.汽車懸架系統(tǒng)的發(fā)展與控制理論[J].佳木斯大學學報，2004,3(5):431-438. (6) 胡寧,羅素云.麥弗遜懸架運動分析的空間解析法[J].拖拉機與農(nóng)用運輸車,2007, 34(3):7-10. (7) 夏長高.麥弗遜式獨立懸架運動特性[J].農(nóng)業(yè)機械學報,2004，35(6):744-760. (8) 周水清.基于虛擬樣機的汽車平順性仿真分析[J].汽車科技,2005,36(4):7-9. (9) 陸丹.基于ADAMS的麥弗遜前懸架優(yōu)化設計[J].中國制造信息化,2004，33(8):106-109. (10) 劉惟信.汽車設計[M].清華大學出版社，2001,7. (11) 李軍.ADAMS實例教程[M].北京理工大學出版社,2002，7. (12) 趙新紅.麥弗遜式懸架在車輪轉向和跳動時的運動分析 [D],湖南大學,2003. (13) 任志華,吳琦.Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 零件設計.中國電力出版社,2007,9. （14）褚志剛，汽車前輪定位參數(shù)優(yōu)化設計，重慶大學學報，2003 2 （15）王國強，虛擬樣機技術及其在ADAMS 上的應用，西安西北工業(yè)大學出版社2002 （16）趙亦同，懸架側傾特性參數(shù)及動力學仿真，傳動技術，2001 1 （17）丁華，麥弗遜懸架系統(tǒng)性能研究，江蘇大學學報2001 10 （18）孔明樹，解放牌CA10B 型汽車前輪前束的改進，汽車技術1986 3 (19) Daniel A.Mantaras, Pablo Luque and Carlos Vera.Development and validation of a three-dimensional kinematec model for the McPherson steering and suspension meehanisms. Meehanism and Machine Theory, Volume39, Issue6, June 2004, Pages603-619 (20) Jaehyung Lee, D.J.Thompson, Hong Hee Yoo.et al.Vibration analysis of a vehicle body and suspensionInternational Journal of Vehicle system Design a substructure synthesis method.Vol.24, No.4, 2000, Pages471-477 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 4 SY-025-BY-1 畢業(yè)設計（論文）題目審定表 指導教師姓名 王慧文 職稱 教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是□否 題目名稱 基于ADAMS軟件轎車前懸架動態(tài)模擬與仿真 課題適用專業(yè) 車輛工程 課題類型 Z 課題簡介：（主要內(nèi)容、意義、現(xiàn)有條件、預期成果及表現(xiàn)形式。） 一、 主要內(nèi)容 1、查閱國內(nèi)外汽車懸架技術的相關文獻，進行總結分析。2、采用虛擬樣機分析軟件ADAMS，計算機輔助設計軟件PRO/E，在ADAMS/View中建立麥弗遜式前懸架的多體動力學模型。3、加上路面的激勵后，對車輪跳動時懸架的各種參數(shù)的變化進行分析。4、根據(jù)汽車車輪在行駛時側滑量盡量小的要求，對懸架系統(tǒng)進行優(yōu)化求解。5、完成設計說明書的撰寫。 二、選題意義 隨著經(jīng)濟和技術的發(fā)展，人們對汽車懸架的要求越來越高。汽車懸架系統(tǒng)對整車行駛動力學（如操縱穩(wěn)定性、行駛平順等）有舉足輕重的影響。可是由于汽車懸架系統(tǒng)是一個比較復雜的多體系統(tǒng)，其構件之間的運動關系十分復雜，這就給通過傳統(tǒng)的計算方法分析懸架的各種特性帶來許多的困難。因此，懸架的運動學仿真分析在汽車懸架系統(tǒng)的設計和開發(fā)中占有很重要的地位。 三、現(xiàn)有條件 學?，F(xiàn)有圖書館、實驗室、計算機資源，相關的設計參考資料和設計簡圖。 四、預期成果及表現(xiàn)形式 采用虛擬樣機分析軟件ADAMS，計算機輔助設計軟件PRO/E，在ADAMS/View中建立麥弗遜式前懸架的多體動力學模型，根據(jù)汽車車輪在行駛時側滑量盡量小的要求，對懸架系統(tǒng)進行優(yōu)化求解。完成PRO/E總裝圖1張，零件實體圖若干張，設計說明書1.5萬字，并完成相應的外文翻譯量。 指導教師簽字： 年 月 日 教 研 室 意 見 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合度 □好 □較好 □一般 □較差 2 對學生能力培養(yǎng)及全面訓練的程度 □好 □較好 □一般 □較差 3 選題與生產(chǎn)、科研、實驗室建設等實際的結合程度 □好 □較好 □一般 □較差 4 論文選題的理論意義或實際價值 □好 □較好 □一般 □較差 5 課題預計工作量 □較大 □適中 □較小 6 課題預計難易程度 □較難 □一般 □較易 教研室主任簽字： 年 月 日 系（部）教學指導委員會意見： 負責人簽字： 年 月 日 注：課題類型填寫 W.科研項目；X.生產(chǎn)（社會）實際；Y.實驗室建設；Z.其它。 SY-025-BY-2 畢業(yè)設計（論文）任務書 學生姓名 李圣明 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程B05-17班 指導教師姓名 王慧文 職稱 教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是□否 題目名稱 基于ADAMS軟件轎車前懸架動態(tài)模擬與仿真 一、設計（論文）目的、意義 隨著經(jīng)濟和技術的發(fā)展，人們對汽車懸架的要求越來越高。汽車懸架系統(tǒng)對整車行駛動力學（如操縱穩(wěn)定性、行駛平順等）有舉足輕重的影響。可是由于汽車懸架系統(tǒng)是一個比較復雜的多體系統(tǒng)，其構件之間的運動關系十分復雜，這就給通過傳統(tǒng)的計算方法分析懸架的各種特性帶來許多的困難。因此，懸架的運動學仿真分析在汽車懸架系統(tǒng)的設計和開發(fā)中占有很重要的地位。 二、設計（論文）內(nèi)容、技術要求（研究方法） 1、設計（論文）內(nèi)容 （1）查閱國內(nèi)外汽車懸架技術的相關文獻，分析研究題目的意義和發(fā)展狀況，進行總結分析； （2）采用計算機輔助設計軟件PRO/E，設計麥弗遜式前懸架的零件的實體圖和裝配圖； （3）麥弗遜懸架機構的空間位置分析； （4）采用虛擬樣機分析軟件ADAMS，計算機輔助設計軟件PRO/E，在ADAMS/View中建立麥弗遜式前懸架的多體動力學模型； （5）加上路面的激勵后，對車輪跳動時懸架的各種參數(shù)的變化進行分析。基于ADAMS/View模塊的麥弗遜懸架模型的分析； （6）根據(jù)汽車車輪在行駛時側滑量盡量小的要求，對懸架系統(tǒng)進行優(yōu)化求解； （7）對比分析，完成設計說明書的撰寫。 2、技術要求（研究方法） （1）采用計算機輔助設計軟件PRO/E，總裝配圖和實體圖； （2）在ADAMS/View中建立麥弗遜式前懸架的多體動力學模型，根據(jù)汽車車輪在行駛時側滑量盡量小的要求，對懸架系統(tǒng)進行優(yōu)化求解； 三、設計（論文）完成后應提交的成果 1、計算說明部分 設計說明書一份 2、圖紙部分 汽車懸架的PRO/E實體圖若干張； 四、設計（論文）進度安排 （1）調研、資料收集，完成開題報告 第1、2周 （2）麥弗遜懸架的設計計算 第3、4、5周） （3）應用Pro/E建立懸架三維實體模型 第6、7、8周） （4）應用ADAMS進行懸架的動力學仿真分析 第9、10、11周） （5）優(yōu)化設計及運用Pro/E進行模型的重新建模 第12、13、14周） （6）設計審核、修改 第15、16周 （7）畢業(yè)設計答辯準備及答辯 第17周 五、主要參考資料 [1]陳家瑞．汽車構造[M]．人民交通出版社，2003，2 [2]梁新成，黃志剛等．汽車懸架的發(fā)展現(xiàn)狀和展望[J]．北京工商大學學報(自然科學版)，2006，3 [3]湯靖，高翔，陸丹．基于ADAMS 的麥弗遜前懸架優(yōu)化研究[J]．計算機輔助工程，2004，3 [4]姚嘉，韓明輝．汽車懸架系統(tǒng)的發(fā)展與控制理論[J]．佳木斯大學學報，2004，3 [5] 李軍.ADAMS實例教程[M].北京理工大學出版社,2002，7. [6]李軍．ADAMS實例教程[M]．北京理工大學出版社，2002，７ [7]曹民，范永法．汽車懸架技術的進展與預測[J]．上海汽車，2000，７ [8]林弋輝．車輛半主動懸架的控制策略及仿真[J]．四川工業(yè)學院學報，2004，2 [9]A．S．Cherry andR．P．Jones．Fuzzyl0gic control of automotive suspension system[J]．IEE，1995，142（２） 六、備注 指導教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日 SY-025-BY-3 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 李圣明 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程B05-17班 指導教師姓名 王慧文 職稱 教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 √是□否 題目名稱 基于ADAMS軟件轎車前懸架動態(tài)模擬與仿真 一、課題研究現(xiàn)狀，選題的目的、依據(jù)和意義 目的、依據(jù)和意義: 汽車懸架系統(tǒng)對整車行駛動力學（如操縱穩(wěn)定性、行駛平順性等）有舉足輕重的影響，是汽車總布置設計、運動校核的重要內(nèi)容之一，由于汽車懸架系統(tǒng)是比較復雜的空間機構，這些就給運動學、動力學分析帶來較大困難。人們采用不同的途徑或手段對其進行分析研究，包括試驗、簡化成理想約束條件下的機構分析。過去多用簡化條件下的圖解法和分析計算法對汽車懸架和轉向系統(tǒng)的運動學及動力學性能進行分析計算，用多自由度的質量—阻尼剛體數(shù)學模型對汽車行駛狀況進行仿真。所得的結果誤差較大，并且費時費力。隨著計算機技術的長足進步，虛擬技術已經(jīng)成為世界汽車開發(fā)設計的應用潮流。上世紀90年代中期以來，數(shù)字化設計與虛擬開發(fā)技術的應用在世界范圍內(nèi)得到大力推廣，這是基于計算機輔助設計（CAD）、計算機仿真分析、計算機輔助制造（CAM）及虛擬制造、計算機輔助實驗及虛擬實驗等先進技術的全新的汽車設計開發(fā)技術體系和流程。特別二十世紀八十年代以來這種情況得到了改變，而多體系統(tǒng)動力學的成熟，使汽車動力學的建模與仿真產(chǎn)生了巨大飛躍，特別是ADAMS軟件的成功應用使虛擬樣機技術脫穎而出。基于ADAMS的虛擬樣機技術，可把懸架視為是由多個相互連接、彼此能夠相對運動的多體運動系統(tǒng)，其運動學及動力學仿真比以往通常用兒個自由度的質量一阻尼剛體（振動）數(shù)學模型計算描述更加真實反映懸架特性及其對汽車行駛動力學影響。 懸架是車輛重要的組成部分。其主要任務是傳遞車輪與車架之間的力和力矩，并緩和沖擊、衰減振動。對改善車輛的行駛平順性、減輕車輛自重以及減少對公路的破壞具有重要息義。 在傳統(tǒng)懸架系統(tǒng)設計、試驗、試制過程中必須邊試驗邊改進，從設計到試制、試驗、定型，產(chǎn)品開發(fā)成本較高，周期長。運用虛擬樣機技術，結合虛擬設計和虛擬試驗，可以大大簡化懸架系統(tǒng)設計開發(fā)過程，大幅度縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，大量減少產(chǎn)品開發(fā)費用和成本，提高產(chǎn)品質量和產(chǎn)品的系統(tǒng)性能，獲得最優(yōu)設計產(chǎn)品。 本課題研究的目的和意義就在于運用ADAMS軟件建立車輛麥弗遜式懸架的虛擬設計及進行動力學仿真，在試制前的階段進行設計和試驗仿真，并且提出優(yōu)化設計的意見，獲得分析車輪垂直跳動與車輪前束角的變化等關系。獲得相關數(shù)據(jù)，在產(chǎn)品制造出之前，就可以發(fā)現(xiàn)并更正設計缺陷，完善設計方案，縮短開發(fā)周期，提高設計質量和效率，為生產(chǎn)實際提供理論支持。具有一定的經(jīng)濟和社會效益。 研究現(xiàn)狀: 馬車出現(xiàn)的時候, 為了乘坐更舒適, 人類就開始對馬車的懸架（葉片彈簧）進行孜孜不倦的探索。在1776年，馬車用的葉片彈簧取得了專利, 并且一直使用到20世紀30年代葉片彈簧才逐漸被螺旋彈簧代替。 汽車誕生后,隨著對懸架技術研究的深入，相繼出現(xiàn)了扭桿彈簧、氣體彈簧、橡膠彈簧、鋼板彈簧等彈性件，1934年世界上出現(xiàn)了第一個由螺旋彈簧組成的被動懸架。 被動懸架的參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗或優(yōu)化設計的方法確定, 在行駛過程中路況保持不變，很難適應各種復雜路況，減振的效果較差。為了克服這種缺陷，采用了非線性剛度彈簧和車身高度調節(jié)的方法，該方法雖然有一定成效，但無法根除被動懸架的弊端。被動懸架主要應用于中低檔轎車上，現(xiàn)代轎車的前懸架一般采用帶有橫向穩(wěn)定桿的麥弗遜式懸架，比如桑塔納、夏利、賽歐等車，后懸架的選擇較多，主要有復合式縱擺臂懸架和多連桿懸架。被動懸架是傳統(tǒng)的機械結構，剛度和阻尼都是不可調的，依照隨機振動理論，它只能保證在特定的路況下達到較好效果，但它的理論成熟、結構簡單、性能可靠，成本相對低廉且不需額外能量，因而應用最為廣泛，在我國現(xiàn)階段，仍然有較高的研究價值對于汽車懸架系統(tǒng)的研究，國內(nèi)采用多剛體系統(tǒng)動力學進行分析和計算的工作起步較晚。七十年代初，長春汽車研究所和清華大學同時發(fā)展了汽車動力學的研究。研究工作集中在平順性、操縱穩(wěn)定性性能指標的評價方法、試驗方法及操縱穩(wěn)定性力學模型的建立、模型的計算方法、性能預測方法和優(yōu)化設計方法等。力學模型從七十年代研究汽車側偏和橫擺運動的二自由度線性模型，發(fā)展到包括側傾和轉向系在內(nèi)的三至五自由度乃至十三個自由度的非線性模型，其功能也從對汽車穩(wěn)定性的穩(wěn)態(tài)響應和瞬態(tài)響應的分析，發(fā)展到汽車轉彎制動性能的分析。90年代初人們開始把多柔體系統(tǒng)動力學理論和方法用于汽車技術領域，這標志著汽車多體系統(tǒng)動力學向新的層次發(fā)展，許多有益的工作值得借鑒。 清華大學、吉林大學、武漢理工大學、上海交通大學等高校都運用ADAMS軟件建立多體動力學模型，對懸架系統(tǒng)操縱穩(wěn)定性的影響尤其是麥弗遜獨立懸架的優(yōu)化設計做了深入的研究。也對麥弗遜獨立懸架模型進行了運動學、動力學仿真分析，得出了其車輪外傾角、前輪前束角、主銷后傾角等前輪定位參數(shù)、懸架剛度、側傾剛度、側傾中心等參數(shù)在前輪左右輪心上下跳動時的變化規(guī)律。 二、設計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 1、研究的基本內(nèi)容 分析麥弗遜式懸架的結構和懸架設計要求，分析減振器、彈簧的設計計算過程，在懸架設計中，根據(jù)整車的布置要求以及經(jīng)驗數(shù)據(jù)，確定懸架的整體空間數(shù)據(jù)和性能參數(shù)，并在ADAMS軟件平臺上建立麥弗遜懸架的簡化物理模型，進行動力學仿真分析，通過分析車輪垂直跳動與車輪前束角的變化等關系獲得相關數(shù)據(jù)，優(yōu)化相關參數(shù)，運用Pro/E建立虛擬麥弗遜懸架模型。 2、擬解決的主要問題 （1）對麥弗遜懸系統(tǒng)的結構分析和計算； （2）ADAMS的動力學分析； （3）優(yōu)化設計結果。 （4）Pro/E的實體物理建模； 三、技術路線（研究方法） 調查研究 懸架的設計計算 數(shù)據(jù)采集、分析、處理 在ADAMS中進行建模、仿真 優(yōu)化設計 基于PRO/E的實體模型的建立 形成研究成果 四、進度安排 （1）調研、資料收集，完成開題報告 第1、2周 （3月2日～3月15日） （2）麥弗遜懸架的設計計 第3、4、5周 （3月16日～4月5日） （3）應用Pro/E建立懸架三維實體模型 第6、7、8周 （4月6日～4月26日） （4）應用ADAMS進行懸架的動力學仿真分析 第9、10、11周 （4月27日～5月17日） （5）優(yōu)化設計及運用Pro/E進行模型的重新建模 第12、13、14周 （5月18日～6月7日） （6）設計審核、修改 第15、16周 （6月8日～6月21日） （7）畢業(yè)設計答辯準備及答辯 第17周 （6月22日～6月28日） 五、參考文獻 (1) 張俊,麥弗遜懸架的虛擬設計及試驗平臺的研究.[D]武漢理工大學,2007,6. (2) 陳家瑞.汽車構造[M].人民教育出版社,2003,7. (3) 曹民,范永法.汽車懸架技術的進展與預測[J].上海汽車,2000,7(3):5-8. (4) 萬鋼,秦明，吳憲.轎車懸架技術及發(fā)展趨勢[J].上海汽車，2004,7(6):656-682. (5) 姚嘉.汽車懸架系統(tǒng)的發(fā)展與控制理論[J].佳木斯大學學報，2004,3(5):431-438. (6) 胡寧,羅素云.麥弗遜懸架運動分析的空間解析法[J].拖拉機與農(nóng)用運輸車,2007, 34(3):7-10. (7) 夏長高.麥弗遜式獨立懸架運動特性[J].農(nóng)業(yè)機械學報,2004，35(6):744-760. (8) 周水清.基于虛擬樣機的汽車平順性仿真分析[J].汽車科技,2005,36(4):7-9. (9) 陸丹.基于ADAMS的麥弗遜前懸架優(yōu)化設計[J].中國制造信息化,2004，33(8):106-109. (10) 劉惟信.汽車設計[M].清華大學出版社，2001,7. (11) 李軍.ADAMS實例教程[M].北京理工大學出版社,2002，7. (12) 趙新紅.麥弗遜式懸架在車輪轉向和跳動時的運動分析 [D],湖南大學,2003. (13) 任志華,吳琦.Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 零件設計.中國電力出版社,2007,9. （14）褚志剛，汽車前輪定位參數(shù)優(yōu)化設計，重慶大學學報，2003 2 （15）王國強，虛擬樣機技術及其在ADAMS 上的應用，西安西北工業(yè)大學出版社2002 （16）趙亦同，懸架側傾特性參數(shù)及動力學仿真，傳動技術，2001 1 （17）丁華，麥弗遜懸架系統(tǒng)性能研究，江蘇大學學報2001 10 （18）孔明樹，解放牌CA10B 型汽車前輪前束的改進，汽車技術1986 3 (19) Daniel A.Mantaras, Pablo Luque and Carlos Vera.Development and validation of a three-dimensional kinematec model for the McPherson steering and suspension meehanisms. Meehanism and Machine Theory, Volume39, Issue6, June 2004, Pages603-619 (20) Jaehyung Lee, D.J.Thompson, Hong Hee Yoo.et al.Vibration analysis of a vehicle body and suspensionInternational Journal of Vehicle system Design a substructure synthesis method.Vol.24, No.4, 2000, Pages471-477 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 4 SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-5 畢業(yè)設計（論文）中期檢查表 填表日期 2009年4 月 25日 迄今已進行 8 周剩余 8 周 學生姓名 李圣明 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程B05-17 指導教師姓名 王慧文 職稱 教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是□否 題目名稱 基于ADAMS軟件轎車前懸架動態(tài)模擬與仿真 學 生 填 寫 畢業(yè)設計（論文）工作進度 已完成主要內(nèi)容 待完成主要內(nèi)容 1. 確定設計的主要內(nèi)容 2. 查閱相關資料確定主要設計方案 3. 計算各組成元件，選取零件 4. 校核零件 5. 會制造圖 1. 用PRO/E軟件繪制零件實體圖，裝配圖 2. 編寫說明書 3. 審查 修改 4. 答辯 存在問題及努力方向 　 學生簽字： 指導教師 意 見 指導教師簽字： 年 月 日 教研室 意 見 教研室主任簽字： 年 月 日 SY-025-BY-6 畢業(yè)設計指導教師評分表 學生姓名 李圣明 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程B05-17 指導教師姓名 王慧文 職稱 教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是□否 題目名稱 基于ADAMS軟件轎車前懸架動態(tài)模擬與仿真 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與生產(chǎn)、科研、實驗室建設等實際的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力）；外文應用能力 20 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經(jīng)濟分析能力） 10 6 插圖（圖紙）質量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 8 科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進度 10 得 分 X= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 　 　 　 　 　 　 　　 指導教師簽字： 年 月 日 SY-025-BY-7 畢業(yè)設計評閱人評分表 學生 姓名 李圣明 專業(yè) 班級 車輛工程B05-17 指導教 師姓名 王慧文 職稱 教授 題目 　基于ADAMS軟件轎車前懸架動態(tài)模擬與仿真 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與生產(chǎn)、科研、實驗室建設等實際的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力）；外文應用能力 25 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經(jīng)濟分析能力） 15 6 插圖（圖紙）質量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 得 分 Y= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 　 　　 　 　 　 　 　　 　 　 　　 　 　 評閱人簽字 ： 年 月 日 SY-025-BY-8 畢業(yè)設計答辯評分表 學生 姓名 李圣明 專業(yè) 班級 車輛工程B05-17 指導 教師 王慧文 職 稱 教授 題目 基于ADAMS軟件轎車前懸架動態(tài)模擬與仿真 答辯 時間 月 日 時 答辯組 成員姓名 出席 人數(shù) 序號 評 審 指 標 滿 分 得 分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況，題目難易度、工作量、與實際的結合程度 10 2 設計（實驗）能力、對實驗結果的分析能力、計算能力、綜合運用知識能力 10 3 應用文獻資料、計算機、外文的能力 10 4 設計說明書撰寫水平、圖紙質量，設計的規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等）、實用性、科學性和創(chuàng)新性 15 5 畢業(yè)設計答辯準備情況 5 6 畢業(yè)設計自述情況 20 7 畢業(yè)設計答辯回答問題情況 30 總 分 Z= 答辯過程記錄、評語： 　 　 　 　 　 　 　 　 　 答辯組長簽字： 年 月 日 SY-025-BY-9 畢業(yè)設計（論文）成績評定表 學生姓名 李圣明 性別 男 系部 汽車系 專業(yè) 車輛工程 班級 B05-17 設計（論文）題目 基于ADAMS軟件轎車前懸架動態(tài)模擬與仿真 指導教師姓名 王慧文 職稱 教授 指導教師 評分（X） 評閱教師姓名 職稱 評閱教師 評分（Y） 答辯組組長 職稱 答辯組 評分（Z） 畢業(yè)設計（論文）成績 百分制 五級分制 答辯委員會評語： 答辯委員會主任簽字（蓋章）： 系部公章： 年 月 日 注：1、指導教師、評閱教師、答辯組評分按百分制填寫，畢業(yè)設計（論文）成績百分制=0.3X+0.2Y+0.5Z 2、評語中應當包括學生畢業(yè)設計（論文）選題質量、能力水平、設計（論文）水平、設計（論文）撰寫質量、學生在畢業(yè)設計（論文）實施或寫作過程中的學習態(tài)度及學生答辯情況等內(nèi)容的評價。 畢業(yè)設計（論文）過程管理材料 題 目 基于ADAMS軟件轎車前 懸架動態(tài)模擬與仿真 學生姓名 李圣明 系部名稱 汽車工程系 專業(yè)班級 車輛工程B05-17 指導教師 王慧文 職 稱 教授 教研室 車輛工程 起止時間 2009.3—2009.6 教 務 處 制 本科學生畢業(yè)設計 基于ADAMS軟件轎車前懸架動態(tài)模擬與仿真 系部名稱： 汽車工程系 專業(yè)班級： 車輛工程 B05-17班 學生姓名： 李圣明 指導教師： 王慧文 職 稱： 教 授 黑 龍 江 工 程 學 院 二○○九年六月 The Graduation Design for Bachelor's Degree Based on ADAMS Software Car Suspension Dynamic Modeling and Simulation Candidate：Li Shengming Specialty：Vehicle Engineering Class：B05-17 Supervisor：Prof. Wang Huiwen Heilongjiang Institute of Technology 2009-06·Harbin