基于ADAMS的制动抖动现象仿真分析
基于ADAMS的悬架系统动力学仿真分析与优化设计

基于ADAMS的悬架系统动力学仿真分析与优化设计一、概述本文以悬架系统为研究对象,运用多体动力学理论和软件,从新车型开发中悬架系统优化选型的角度,对悬架系统进行了运动学动力学仿真,旨在研究悬架系统对整车操纵稳定性和平顺性的影响。
文章提出了建立悬架快速开发系统平台的构想,并以新车型开发中的悬架系统优化选型作为实例进行阐述。
简要介绍了汽车悬架系统的基本组成和设计要求。
概述了多体动力学理论,并介绍了利用ADAMS软件进行运动学、静力学、动力学分析的理论基础。
基于ADAMSCar模块,分别建立了麦弗逊式和双横臂式两种前悬架子系统,多连杆式和拖曳式两种后悬架子系统,以及建立整车模型所需要的转向系、轮胎、横向稳定杆等子系统,根据仿真要求装配不同方案的整车仿真模型。
通过仿真分析,研究了悬架系统在左右车轮上下跳动时的车轮定位参数和制动点头量、加速抬头量的变化规律,以及汽车侧倾运动时悬架刚度、侧倾刚度、侧倾中心高度等侧倾参数的变化规律,从而对前后悬架系统进行初步评估。
1. 悬架系统的重要性及其在车辆动力学中的作用悬架系统是车辆的重要组成部分,对车辆的整体性能有着至关重要的作用。
它负责连接车轮与车身,不仅支撑着车身的重量,还承受着来自路面的各种冲击和振动。
悬架系统的主要功能包括:提供稳定的乘坐舒适性,保持车轮与路面的良好接触,以确保轮胎的附着力,以及控制车辆的姿态和行驶稳定性。
在车辆动力学中,悬架系统扮演着调节和缓冲的角色。
当车辆行驶在不平坦的路面上时,悬架系统通过其内部的弹性元件和阻尼元件,吸收并减少来自路面的冲击和振动,从而保持车身的平稳,提高乘坐的舒适性。
同时,悬架系统还能够根据车辆的行驶状态和路面的变化,自动调节车轮与车身的相对位置,确保车轮始终与路面保持最佳的接触状态,以提供足够的附着力。
悬架系统还对车辆的操控性和稳定性有着直接的影响。
通过合理的悬架设计,可以有效地改善车辆的操控性能,使驾驶员能够更加准确地感受到车辆的行驶状态,从而做出更为精确的操控动作。
ADAMS在汽车制动仿真方面的应用

ADAMS在汽车制动仿真方面的应用作者:合肥工业大学马恒永贾杨成摘要:本文阐述了ADAMS 在汽车制动仿真中的应用,探讨了ADAMS 在制动仿真的几个扩展研究方向,重点研究了具有制动力调节装置的制动仿真分析问题。
关键词:ADAMS 制动仿真1 前言机械系统动力学分析软件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)以其强大的功能正迅速应用于各行各业,其中ADAMS/CAR 模块在汽车操纵稳定性和平顺性等性能仿真分析方面显示了突出的特点,已为广大汽车工程技术人员广泛应用。
但在制动性能仿真方面略嫌不足,如制动器只有钳盘式模型,且未引入制动力调节或ABS 等控制系统。
本文即以制动仿真为例,对ADAMS/CAR 仿真方面的应用扩展进行一些探讨,并重点研究具有制动力调节装置的制动仿真问题。
2 ADAMS/CAR 制动仿真2.1 ADAMS 简介ADAMS 集建模、求解和可视化于一体的数字化虚拟样机技术,可以有效地将三维实体模型及应用有限元分析软件描述的零部件模型有机地结合起来,准确地进行机械系统的各种模拟,以分析和评估系统的性能,从而为物理样机的设计和制造提供依据。
ADAMS 功能日益完善,所提供的ADAMS/Car、ADAMS/Engine、ADAMS/Chassis、ADAMS/Driveline、ADAMS/Driver、ADAMS/Tire、Suspension Design等汽车专业模块,能够帮助汽车工程师快速创建高精度的参数化数字样机和汽车的运动学和动力学仿真模型,进行汽车的操纵稳定性、制动性、乘坐舒适性和安全性等整车性能仿真分析。
2.2 ADAMS/CAR 的制动仿真功能ADAMS/CAR 模块的整车制动仿真中包括直线制动和转弯制动,直线制动仿真时需输入开始时间、初始速度、路面条件和档位等参数,转弯制动仿真时还需输入转弯半径、制动减速度、侧向加速度等参数。
汽车工程专业毕业设计(论文)-基于adams的制动系统优化设计[管理资料]
![汽车工程专业毕业设计(论文)-基于adams的制动系统优化设计[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/bbb7519c1eb91a37f0115ce0.png)
摘要随着汽车的普及,交通事故也日趋频繁,人们对汽车安全性的要求也越来越高。
对于这些要求,只有通过对汽车系统动力学的深入研究才能实现。
在多体系统动力学分析软件中,ADAMS 是车辆动力学中应用最广,最为著名的一个软件。
本文基于多刚体动力学ADAMS 软件对汽车制动系统参数进行优化设计。
在ADAMS/Car 模块中构建整车动力学模型,进行直线制动仿真,分析了影响制动性能的关键因素;基于响应面法利用ADAMS/Insight 模块对制动系统前、后制动轮缸活塞面积,前、后制动器的摩擦系数和前后制动管路压强分配系数进行优化,得到制动距离最短的制动系统优化参数;并对优化前后的制动性能进行对比分析。
结果表明:经过优化后的汽车制动性能得到较大改善。
关键词:盘式制动器;仿真;响应面法;参数优化AbstractWith the popularization of automobile, Traffic accident becomes more and more. More powerful technology and methods meet them, and they all based on betterly studing system dynamics of automobile. The software ADAMS, which developed with multi-body system dynamics, is the most fashionable and authoritative software in the field of mechanical dynamics design for automotive brake system parameters is discussed in this paper based on multi-body dynamic software ADAMS. In ADAMS/Car module, the vehicle dynamic model is built and straight brake simulation is performed, the optimal ranges of main factors are determined after analyzing the factors effecting brake performance. By using response surface methodology a group of optimal parameters is obtained with shortest brake distance in ADAMS/Insight module. The results of simulation are compared with that of the primary is enhanced after optimal design.Keywords: disc brake; simulation; response surface methodology; parameter optimization目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)本课题来源及意义 (1)国内外研究现状及发展趋势 (1)本课题研究的主要内容 (3)2 制动系的主要参数及选择 (4)制动力与制动力分配系数 (4)同步附着系数 (7)制动器最大制动力矩 (9)3 ADAMS软件简介 (11)ADAMS软件概述 (11)ADAMS软件基本模块 (13)用户界面模块(ADAMS/View) (13)求解器模块(ADAMS/Solver) (14)后处理模块(ADAMS/PostProcessor) (15)轿车模块(ADAMS/Car) (16)4 基于ADAMS 的汽车建模 (17)主要系统模型 (17)前悬架系统 (17)后悬架系统 (18)转向系统 (19)制动系统 (19)整车模型的建立 (20)原车直线制动仿真 (21)仿真标准 (21)仿真条件 (22)仿真方法 (22)5 制动系统参数优化设计 (24)优化目标和设计参数 (24)优化方法与结果 (25)创建设计矩阵 (25)更改设计因素 (26)提出并更改响应 (28)运行试验 (29)参数优化前后制动性能对比分析 (31)6 结论与展望 (34)论文主要研究重点及结论 (34)展望 (34)致谢 (35)参考文献 (36)1 绪论本课题来源及意义课题《基于ADAMS的制动系统优化设计》来源于湖北汽车工业学院汽车工程系科研课题。
基于ADAMS 的六轴机器人动力学仿真分析

·267·
的优化设计提供理论基础。
1 机器人本体结构设计
根据包装生产线的搬运工序的作业特点设计,文 中设计的机器人为六轴关节型机器人,其额定载荷为 20 kg,最大作业半径为 2 m。六轴关节型机器人具有 结构简单、灵活,工作效率高,应用广泛等特点,它 具有 6 个自由度,由 6 个转动关节串联构成,每个关 节由伺服电机单独驱动,在控制系统的作用下,各个 关节各自按照预定的轨迹运动,组合完成末端执行器 的功能要求,其结构简图见图 1,主要由底座,旋转 座、大臂、前臂以及手腕等部分组成[8—9]。
收稿日期:2020-11-13 作者简介:陶胤强(1974—),男,硕士,重庆化工职业学院讲师,主要研究方向为机电一体化,机械设计、制造与维修。
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第 42 卷 第 17 期
陶胤强:基于 ADAMS 的六轴机器人动力学仿真分析
由于工业用六轴机器人在工作时的要求具有较 高的运动精度,所以采用伺服电机作为各关节的驱动 装置,并配有减速器实现各轴的减速。
机器人传动系统结构见图 2,J1 电机为腰部旋转 驱动,J2 电机为大臂俯仰驱动,J3 电机为前臂俯仰
第 42 卷 第 17 期 2021 年 9 月
包装工程 PACKAGING ENGINEERING
·266·Leabharlann 基于 ADAMS 的六轴机器人动力学仿真分析
陶胤强
(重庆化工职业学院,重庆 400020)
摘要:目的 为了解决六轴机器人包装行业中装箱、搬运等工序的应用问题,主要基于包装生产线的搬 运工序设计作业机器人并对其动力学进行研究。方法 根据包装生产线搬运工序的作业特点,将机器人 结构设计为六轴关节型机器人,每个关节均通过伺服电机连接减速器驱动,通过牛顿-欧拉法对机器人 进行动力学分析,建立机器人模型,并运用 ADAMS 软件对其动力学进行仿真分析。结果 所设计机器 人关节的运动轨迹曲线平稳变化,轨迹平滑连续,角速度和角加速度曲线平滑、无突变。结论 机器 人运动平稳,在运动过程中振动较小,证明了结构设计的合理性,为六轴机器人的优化设计提供了理 论基础。 关键词:包装生产线;搬运;机器人;动力学;ADAMS 中图分类号:TB486+.3; TP246 文献标识码:A 文章编号:1001-3563(2021)17-0266-04 DOI:10.19554/ki.1001-3563.2021.17.037
某车型制动抖动研究

某车型制动抖动研究
制动抖动是指车辆在制动过程中出现的抖动感,通常会伴随着方向盘的震动和车辆的颤动。
这种现象可能会导致驾驶员感到不安和不满意,甚至损坏车辆零部件。
因此,对制动抖动的研究和解决方案是汽车工程师和制造商要面对的问题之一。
造成制动抖动的因素有很多,例如制动盘或制动鼓的不平衡、制动片表面不平整、制动片与制动盘或制动鼓之间的匹配不良等。
因此,解决制动抖动问题需要进行全面的系统分析和精细的调整。
首先,对于制动盘或制动鼓的不平衡问题,可以通过动平衡机进行检测和调整。
通过检测不同位置上的重量分布情况,确定制动盘或制动鼓的不平衡部分,然后进行精确加重或减重,以达到平衡。
其次,制动片表面的不平整可能是由于磨损或刻痕导致的,因此需要对制动片进行检查和更换。
对于制动盘或制动鼓表面的不整齐和除锈,也需要进行清理和修正。
另外,制动片与制动盘或制动鼓之间的匹配不良也可能会导致制动抖动。
这个问题可以通过更换适合的制动片来解决。
对于高速行驶时出现的制动抖动,可能是由于制动系统的温度过高,导致制动盘或制动鼓的变形。
此时需要降低制动系统的温度,以避免过度的磨损和变形。
此外,制动抖动还可能与悬挂系统、轮胎和车轮平衡等因素有关。
因此,要想解决制动抖动问题,必须进行车辆全面的检查和系统分析。
总之,制动抖动是汽车制造中不可避免的问题,需要进行系统的分析和调整,以确保汽车的制动系统的稳定和可靠性。
在实际驾驶过程中,驾驶员也应注意制动系统的使用和维护,避免因过度使用或不适当的操作而导致制动抖动问题的发生。
adams仿真操作详细步骤2【范本模板】

图15
7。
添加marker,如图10所示。
图10
8. 路面生成:
用MA TLAB 7。
0生成C级路面的随机数据。
当汽车以V=20m/s的速度行驶在B
级路面上,,在MATLAB中按图1所示创建有限带宽随机数据产生模块。
图11
然后利用spline样条曲线将所得到的数据导入ADAMS。
9. 添加路面参数,如图9所示。
图12
图13
图14
至此,模型建立完毕,开始分析相关振动特性.
评判标准:
1.车身加速度(舒适性)
车身加速度参数也叫做不舒适性参数,是指经ISO 2631频率加权后的垂向加速度均方根值,可以描述其行驶平顺性(即乘坐舒适性)品质。
2.悬架动行程(弹簧寿命)
悬架动行程参数也叫做悬架动挠度参数,定义为车轮与车身的位移之差的均方根值,用于描述相对于静平衡位置的悬架位移变化程度,它是评价车身姿态变化的指标。
3.轮胎动载荷(安全性)
轮胎动载荷参数定义为相对于静平衡位置的轮胎载荷变化的均方根值,它是评价操纵稳定性的指标。
adams操作细节如图15-20所示。
图15
图16
图17
图18 图15-18为悬架动行程特性的操作过程.
图19为轮胎动载荷特性,前面操作过程与悬架动行程相似,不再赘述。
图19
图20为车身加速度的操作截图。
图20
以上各项操作,点击右下角的OK选项,都会自动生成所需数据.如图21-23所示。
图21 悬架动行程(纵轴单位mm)
图22 车身加速度曲线图纵轴单位mm2)图23 轮胎动载荷(纵轴单位mm)。
adams振动分析实例中文版

1.问题描述研究太阳能板展开前和卫星或火箭分离前卫星的运行。
研究其发射振动环境及其对卫星各部件的影响。
2.待解决的问题在发射过程中,运载火箭给敏感部分航天器部件以高载荷。
每个航天器部件和子系统必学设计成能够承受这些高载荷。
这就会带来附加的质量,花费高、降低整体性能。
更好的选择是设计运载火箭适配器(launch vehicle adapter)结构。
这部分,将设计一个(launch vehicle adapter)的隔离mount,以在有效频率范围降低发射震动传到敏感部件的部分。
关心的敏感部件在太阳能板上,对70-100HZ的输入很敏感,尤其是垂直于板方向的。
三个bushings将launch vehicle adapter和火箭连接起来。
Bushing的刚度和阻尼影响70-100HZ范围传递的震动载荷。
所以设计问题如下:找到运载火箭适配器系统理想刚度和阻尼从而达到以下目的:传到航天器的垂直加速度不被放大;70-100HZ传递的水平加速度最小。
3.将要学习的Step1——build:在adams中已存在的模型上添加输入通道和振动执行器来时系统振动,添加输出通道测量响应。
Step2——test:定义输入范围并运行一个振动分析来获得自由和强迫振动响应。
Step3——review:对自由振动观察模态振型和瞬态响应,对强迫振动,观察整体响应动画,传递函数。
Step4——improve:在横向添加力并检查传递加速度,改变bushing的刚度阻尼并将结果作比较。
添加频域测量供后续设计研究和优化使用。
3.1需创建的东西:振动执行器、输入通道、输出通道完全非线性模型打开模型在install dir/vibration/examples/tutorial satellite 文件夹下可将其复制到工作木录。
加载Adams/vibration模块:Tools/ plugin Manager.仿真卫星模型:仿真看其是否工作正常,仿真之前关掉重力,这个仿真太阳能板在太空中的位置。
基于ADAMS的某4×4车辆振动响应仿真

基于ADAMS的某4×4车辆振动响应仿真谢广苏【摘要】4X4装甲车辆作为一种特种车辆,在设计时不但要考虑普通车辆考虑的振动问题,还需要考虑在遭受打击和车载武器开火情况下的振动问题.为此采用SolidWorks软件建立了简化的某4×4装甲车辆车体三维模型,导入ADAMS仿真软件中,添加车辆悬挂装置的弹簧原件和阻尼原件,并分别确定刚度和阻尼.进行仿真实验,模拟了车辆正面遭受炮击情况以及对侧面开火情况下的车身振动响应.随后进行了发动机启动、崎岖路面行驶的振动仿真实验.仿真结果表明装甲车辆在遭受炮击和开火状态下,乘员所处位置的振动加速度极大,需要设计专用的减震装置.【期刊名称】《农业装备与车辆工程》【年(卷),期】2019(057)005【总页数】4页(P45-48)【关键词】ADAMS;车辆;振动;仿真【作者】谢广苏【作者单位】200093上海上海理工大学机械工程学院【正文语种】中文【中图分类】E923.192;TJ811+.920 引言车辆的振动是典型的振动问题。
而对于装甲车辆,除了与普通车辆一样要考虑路面不平度和发动机振动等载荷对车辆振动的影响,还要考虑车载武器开火、受到攻击等冲击载荷下的振动响应[1-3]。
对于复杂的多自由度4×4车辆振动问题研究,采用软件仿真方法具有低成本、高效率的优点,可以在实际实验之前进行多次仿真实验,掌握实际振动系统的基本特征。
杨英[4]等利用ADAMS软件建立了四分之一汽车主动悬架的机械模型,在机械模型的基础上生成车辆主动悬架系统的动力学方程,该方法解决了主动悬架数学模型建立的难题。
杨振[5] 参照合肥工业大学方程式赛车,通过仿真软件ADAMS建立赛车模型,在ADAMS/Car模块中对模型进行稳态回转仿真实验,并对其结果进行评价,找出了赛车设计的优劣,大大提高了赛车设计的水平。
熊驰[6]以四轴商用车为原型,利用ADAMS多体动力学软件构建了双前桥转向车辆的虚拟样机模型,运用建立的虚拟样机模型进行标准蛇行仿真试验,对该双前桥转向车辆的响应进行了评分,分析了车辆的响应程度。