基于Matalab的空气悬架参数优化设计
基于MATLAB的双横臂独立悬架优化设计

毕业设计任务下达书学院交通学院专业机械设计及其自动化学号20102814038 姓名刘昌帆现将毕业设计任务下达书发给你。
毕业设计任务下达书内容如下:一、毕业设计题目基于matlab的双横臂独立悬架优化设计二、主要内容分析车辆常见悬架的特点,在此基础上分析双横臂独立悬架的优缺点,建立悬架设计的约束函数,采用matlab进行优化设计计算,得出影响车轮转向和跳动的因素。
三、具体要求1)遵守纪律,按时到指定地点进行设计工作,如有缺勤情况按规定给予处理;2)独立完成,严禁抄袭,严禁请他人代做,保质保量按期完成论文任务;3)设计应中心突出,内容充实,数据可靠,结构紧凑,层次分明,文字流畅,字迹工整;4)毕业设计说明书以不少于10000字为宜;5)电子版和纸纸版文件一份(A4纸质);6)设计文件格式完全符合要求。
四、主要参考文献[1] 陈家瑞.汽车构造[M].北京:人民交通出版社,1994.3.[2] 王望予. 汽车设计[M]. 北京:机械工业出版社,2000.10.[3] 双横臂独立悬架在车轮转向和跳动时的分析.[D]. 长沙:1997/4.[4] 张贤明. MATLAB语言及应用案例 [M]. 南京:东南大学出版社,2010.9.[5] 余志生.汽车理论[M].北京:机械工业出版社,1990.9.六、本毕业设计任务下达书于2013年12月28日发出。
毕业设计应于2014年5月30日前完成后交指导教师,由指导教师评阅后提交毕业设)答辩委员会。
七、毕业设计任务下达书一式两份,一份给学生,一份留学院存档。
指导教师:签发于2013年12月28日分管院长:签发于2013年12月28日毕业设计开题报告毕业设计结题报告毕业设计成绩评定表学院:交通学院学号:20102814038目录1 绪论 (2)1.1 引言 (2)1.2 国内外对悬架设计的研究概述 (3)1.3 本课题研究内容 (3)2 双横臂悬架与转向梯形 (4)2.1 双横臂独立悬架结构及其应用 (4)2.2 双横臂独立悬架及其转向系统 (5)2.3 本章小结 (8)3 转向梯形断开点位置模型的建立与优化 (9)3.1 转向梯形位置模型的建立 (9)3.2 转向梯形断开点模型的优化 (11)3.3 本章小结 (14)4 总结 (15)参考文献: (15)附录 (16)致谢 (21)鲁东大学本科毕业设计基于MATLAB的双横臂独立悬架优化设计刘昌帆(交通学院机械制造及其自动化专业 2010级机械本1003班20102814038)摘要:汽车悬架设计,传统的设计方法通常采用平面作图法,但是对悬架系统的空间布置有所忽略,优化结果很不理想。
运用MatlabSimulink对主动悬架动力学仿真与分析

运用Matlab/Simulink对主动悬架动力学仿真与分析摘要:基于主动悬架车辆1/4动力学模型,采用LQG最优调节器理论确定了主动悬架的最优控制方法,利用matlab软件建立了主动悬架汽车动力学仿真模型,并用某一车型数据进行了动力学分析和仿真,仿真输出量可作为评价主动悬架的控制方法和与平顺性有关的车辆结构参数的依据。
关键词:主动悬架仿真 MatlabDynamics Simulation Of Vehicle Active-suspension By Using MATLABAbstract: Linear-Quadratic-Gaussian(LQG) optional regulator theory is applied to optional control of active-suspension based on quarter vehicle dynamics model of active-suspension. Using MATLAB software,dynamics on model of vehicle of active-suspension is established to make analysis and simulation according to some actual data .Simulation output can be used to evaluate the control method of active-suspension and structure parameters of vehicle in relation to ride performance.Key words: active-suspension simulation MATLAB悬架作为现代汽车上重要的总成之一,对汽车的平顺性、操纵稳定性等有重要的影响,统的被动悬架虽然结构简单,但其结构参数无法随外界条件变化,因而极大的限制了悬架性能的提高。
基于MATLAB的双横臂独立悬架优化设计

ZB min ZB ZB max
目标函数:
min
1 n
n i 1
(Ci B C0B)2
YGOCZDEXAGCAC1oG0A2AFD0GECA0GA
某汽车独立悬架相关配置参数:
采用平面作图法确定转向梯形断开点的位:
[B] [XB YB ZB ] [-125 250 -255]
选择四种不同的摆臂轴线投影角,探讨转向梯形断开 点在不同空间角度下的运动不协调误差,如下表所示:
为进一步考察断开点横坐标对运动不协调性影响时,将Y,Z方 向坐标保持不变,而改变X方向坐标,然后运行上述四种方案, 并运用matlab软件进行优化设计,结果如下图:
图 2-2 X s 关系曲线
由上图可以看出,当摆臂轴线不存在空间角度时,断开点的X 方向坐标值的改变对σ的影响很小;若摆臂轴线存在空间角度时,
转向梯形最佳断开点位置应使车轮在跳动过程中绕主销的摆动 量最小,即上图中点C至点B的空间距离在车轮跳动过程中的变化量 最小,并由此确定优化设计变量、约束条件和目标函数。
梯形断开点坐标:
[B] [XB YB ZB ]
约束条件: X Bmin X B X Bmax YB min YB YB max
2、梯形断开点位置模型的建立与优化
图2-1 双横臂独立悬架的导向机构双
图中 o 2为上摆横臂臂独立摆悬架动的导中向结心构 , o1为下摆臂摆动中心,n 2为上摆臂摆动轴线 ,n1
为下摆臂摆动轴线,G为下摆臂球销中心,A为上摆臂球销中心,D为主销与 转向节轴线交点,E为车轮中心,F为车轮与地面交点,C为转向节臂球销中 心,B为横拉杆断开点。
基于MATLAB的双横臂独立悬架 优化设计
班级:机械本1003 学号:20102814038 学生:刘昌帆 指导教师:王保卫
基于MATLAB的悬置系统优化设计及软件开发

基于MATLAB的悬置系统优化设计及软件开发悬置系统优化设计及软件开发是一个重要的领域,它涉及到机械工程、控制工程、计算机科学等多个学科。
本篇文章将基于MATLAB,介绍一种悬置系统优化设计及软件开发的方法。
1. 悬置系统优化设计悬置系统是指一种涉及到悬浮力、摩擦力和质量等多个因素的机械系统。
它通常是由一个悬置系统模型和一个控制器模型组成。
悬置系统模型可以描述悬浮力、摩擦力和质量等因素对系统性能的影响,从而进行优化设计。
在悬置系统优化设计中,重要的一步是通过建立系统模型,计算系统的动态响应。
MATLAB是一种功能强大的数值计算和科学绘图软件,可以帮助我们方便地计算系统响应。
我们可以利用MATLAB中的ODE solver函数来模拟悬置系统动态响应,对系统进行优化设计。
2. 悬置系统软件开发在悬置系统软件开发中,需要设计一个稳定、高效、易于使用的软件,以实现系统的实时监测和控制。
MATLAB是开发悬置系统软件的一个优秀选择。
首先,我们可以使用MATLAB提供的GUI(图形用户界面)开发工具,创建一个用户友好的界面,以方便用户进行操作。
其次,我们可以将悬置系统模型和控制器模型集成到开发的软件中,实现实时的系统监测和控制。
3. 总结综上所述,基于MATLAB的悬置系统优化设计及软件开发方法是一种高效、易于实现的方法。
它可以帮助我们快速优化悬置系统性能,同时还可以方便地开发一个用户友好的软件,实现实时监测和控制。
对于悬置系统优化设计及软件开发工程师来说,掌握MATLAB技术是非常重要的。
4. 悬置系统优化设计算法悬置系统的优化设计可通过多种优化算法来实现,如遗传算法、粒子群算法和蚁群算法等。
这些算法都是基于数值优化和搜寻的思想,通过不断迭代优化的方式寻找最优解。
在MATLAB中,我们可以使用优化工具箱提供的函数实现悬置系统优化设计。
具体来说,我们需要定义目标函数和约束条件,然后使用优化函数求解最优解。
例如,使用fmincon函数可以实现非线性优化,使用linprog函数可以实现线性优化等。
基于MATLAB仿真的汽车悬架控制研究-车辆工程专业

基于MATLAB仿真的汽车悬架控制的研究摘要随着我国的科学及技术和社会经济的快速发展。
根据公安部和中国汽车流通协会的统计,仅2019年,中国就登记了2578万辆新车,居世界首位。
到2020年,中国汽车保有量已达2.6亿辆,并稳步增长。
这也带来了一系列的问题,其中行车安全性和乘坐的舒适性受到顾客的关注。
而在未来的社会中汽车购买的主力军会是女性,女性对汽车的舒适性是最敏感的,汽车的悬挂系统在汽车舒适性中占据主导地位。
本文主要对汽车的汽车的主动悬架系统进行建模和分析,从而让汽车的安全性、舒适性和平顺性得到明显的提高,使汽车的行驶不在受路面的影响。
通过对汽车的悬架系统的类别、组成、工作的原理和发展的程度进行了概括性的介绍,根据汽车悬架系统的发展情况,对通过数学模型的建立和仿真,探讨了汽车主动悬架系统的结构和工作原理,通过仿真的结果分析汽车主动悬架在汽车行驶期间的工作状态和在不同路况下对汽车行驶的影响。
利用Simulink模块建立整车悬架系统的仿真模型,观察不同悬架类型对汽车行驶的安全性、舒适性和平顺性的影响,根据仿真结果,得出结论,分析主动悬架系统能否发挥理论上的作用。
最后,基于Matlab/SimuLink对车辆主/被动悬架系统进行建模,并进行仿真分析。
得出的结论是,主动悬架系统可以有效地提高车辆的安全性,舒适性和舒适性。
【关键词】汽车悬架,MATLAB,Simulink,主动悬架,被动悬架Research on Automobile Suspension Control Based onMATLAB SimulationAbstractWith the rapid development of science, technology and social economy in China. According to statistics of the Ministry of public security and China Automobile Circulation Association, in 2019 alone, China registered 25.78 million new cars, ranking first in the world. By 2020, China's car ownership has reached 260 million, with a steady growth. This also brings a series of problems, among which the safety of driving and the comfort of riding are concerned by customers. In the future society, the main force of car purchase will be women. Women are the most sensitive to the comfort of cars. The suspension system of cars plays a leading role in the comfort of cars. In this paper, the active suspension system of the car ismodeled and analyzed, so that the safety, comfort and smoothness of the car can be significantly improved, so that the driving of the car is not affected by the road.This paper introduces the category, composition, working principle and development degree of the automobile suspension system. According to the development of the automobile suspension system, it discusses the structure and working principle of the automobile active suspension system through the establishment and Simulation of the mathematical model. Through the simulation results, it analyzes the working state of the automobile active suspension during the driving period and whether it is working or not The influence of the same road condition on the vehicle driving. The simulation model of the whole vehicle suspension system is established by using the Simulink module, and the influence of different suspension types on the safety, comfort and ride comfort of the vehicle is observed. According to the simulation results, the conclusion is drawn, and whether the active suspension system can play a theoretical role is analyzed.Finally, the vehicle active / passive suspension system is modeled and simulated based on MATLAB / Simulink. The conclusion is that the active suspension system can effectively improve the safety, comfort and comfort of the vehicle.1绪论1.1引言目前,驾驶员在日益复杂的道路交通环境中驾驭汽车时,由于路况的复杂性,他们需要更频繁地改变行驶方向,驾驶员和乘客越来越依赖汽车的悬挂系统,作为汽车的五大总成之一,一个好的悬挂系统将给驾驶员提供一个更稳定的控制感和安全的驾驶体验并且乘客能感受到一个更舒适的乘坐感。
MATLAB软件在汽车悬架系统的模拟与分析中的应用

摘要汽车悬架系统是整个汽车中非常重要的一个环节,它性能的好坏直接影响到汽车的平顺性和安全性,而主动悬架系统能使汽车的乘坐舒适性以及操纵稳定性和安全性得到很大程度的提高,因此,主动悬架系统是现代汽车的一个发展方向。
本文分别对汽车的被动悬架系统和主动悬架系统建立了双轴四自由度的模型,列出了这两种模型的状态方程,并结合现代控制理论中的线性调节器理论对主动悬架的控制原理进行了分析。
本人在分析悬架系统工作特性的基础上使用了c 语言对MATLAB软件进行了二次开发,开发出的这套软件它能对不同型号的被动悬架系统和主动悬架系统汽车进行模拟仿真,并进行分析,因此命名为SAS软件(以下简称SAS)。
利用SAS软件对被、主动悬架进行了模拟分析,根据模拟的结果对被动悬架和主动悬架汽车的性能进行了对比分析,并对其平顺性进行了评价。
关键词:悬架、主动、被动、MATLAB模拟ABSTACTSuspension system is one of the most important part in the whole automobiles. Its performance influences directly on ride comfort and safety of auto. Active-suspension is able to improve greatly the performances of auto such as ride comfort, security and stability. Hence developing and designing the active-suspension is the important direction in the future.In the paper ,I set up two four-freedom models about passive suspension and active-suspension of vehicles, and list their state space equations. Moreover, I analyze the controlling principle of active-suspension by using the modern controlling theory.I develop a set of software based on the MATLAB software by using C language according to suspension performance. Its main functions are to simulate the passive-suspension and active suspension about vehicles whose construction parameters are variable and then analyze the suspension. So I call this software SAS software (short for SAS). Using SAS software, I simulate the passive-suspension and active-suspension. According to the result after simulating, I analyze and compare performances of two kinds of suspensions, and furthermore evaluate the ride comfort on vehicles.Keywords: suspension active passive MATLAB simulation第一章绪论1. 1悬架系统的功能、结构及分类汽车悬架系统是指车身与车轴之间连接的所有组合体零件的总称,也可以说是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力装置的总称。
运用MatlabSimulink对主动悬架动力学仿真与分析

运用Matlab/Simulink对主动悬架动力学仿真与分析摘要:基于主动悬架车辆1/4动力学模型,采用LQG最优调节器理论确定了主动悬架的最优控制方法,利用matlab软件建立了主动悬架汽车动力学仿真模型,并用某一车型数据进行了动力学分析和仿真,仿真输出量可作为评价主动悬架的控制方法和与平顺性有关的车辆结构参数的依据。
关键词:主动悬架仿真 MatlabDynamics Simulation Of Vehicle Active-suspension By Using MATLAB Abstract: Linear-Quadratic-Gaussian(LQG) optional regulator theory is applied to optional control of active-suspension based on quarter vehicle dynamics model of active-suspension. Using MATLAB software,dynamics on model of vehicle of active-suspension is established to make analysis and simulation according to some actual data .Simulation output can be used to evaluate the control method of active-suspension and structure parameters of vehicle in relation to ride performance.Key words: active-suspension simulation MATLAB悬架作为现代汽车上重要的总成之一,对汽车的平顺性、操纵稳定性等有重要的影响,统的被动悬架虽然结构简单,但其结构参数无法随外界条件变化,因而极大的限制了悬架性能的提高。
基于ADAMS-MATLAB的汽车主动悬架联合优化设计与控制

(2-1式)
表2-1给出了加权加速度均方根值 与人体的主观感觉之间的关系。表2-1
加权加速度均方根值 ( )
人体主观感觉
<0.315
没有不舒适
0.315~0.63
有一些不舒适
0.5~1.0
相当不舒适
0.8~1.6
不舒适
1.25~2.5
很不舒适
>2.0
极不舒适
2)辅助评价方法:
当峰值系数>9时,ISO2631-1:1997(E)标准规定用4次方和根值的方法来评价,它能更好地估计偶尔遇到过大的脉冲引起的高峰值系数振动对人体的影响,此时采用辅助评价方法——振动剂量之为
在各种CAD、CAE、CAM技术中,利用虚拟样机技术对机械和控制系统进行联合仿真技术是近年来发展较快的一种。ADAMS/Controls模块和MATLAB的联合仿真为机械和控制系统的联合仿真提供了一种全新的方法。在传统设计中,机械工程师和控制工程师虽然在共同设计开发一个系统,但是他们都需要各自建立一个模型,然后采用不同分析软件,对机械系统和控制系统进行独立的设计、调试和试验。最后建造一个物理样机,进行机械系统和控制系统的联合调试。如果发现问题,机械工程师和控制工程师又需回到各自的模型中,修改系统,然后再进行物理样机的联合调试。使用ADAMS/Controls控制模块,机械工程师和控制工程师可以共享一个虚拟样机模型,进行设计、调试和试验。可以利用虚拟样机对机械系统和控制系统进行反复的联合调试,直到获得满意的设计效果,然后再进行物理样机联合调试。
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万方数据
万方数据
基于Matalab的空气悬架参数优化设计
作者:王纪婵, 张亲艳, 潘劲松
作者单位:王纪婵,潘劲松(长沙师范高等专科学校), 张亲艳(中南大学机电工程学院)刊名:
产业与科技论坛
英文刊名:Industrial & Science Tribune
年,卷(期):2012(16)
1.刘强;徐斌;林波减小动载荷道路破坏的悬架参数研究 2002
2.张洪信;陈秉聪;张铁柱重型车辆平顺性与对路面损伤关系的研究 2002
3.杨兴龙基于多体系统动力学的空气悬架大客车平顺性试验仿真研究 2002
4.卢建伟;陈建;王其东平顺性仿真驱动的板簧承载式悬架参数优化 2007
5.廖伯瑜;周新民;尹志宏现代机械动力学及其工程应用 2004
6.余志生汽车理论 2006
本文链接:/Periodical_cyykjlt201216034.aspx。