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汽車懸架靜態(tài)工作載荷提取是車輛底盤設(shè)計和強度分析中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文梳理在ADAMS中進行懸架靜態(tài)載荷提取的主要方法、流程以及一些實用技巧。

仿真分析 4.1 側(cè)傾剛度驗證 通過靜態(tài)側(cè)向力加載，驗證懸架的側(cè)傾剛度是否與設(shè)計值一致，ADAMS仿真分析工況設(shè)置如圖3所示。

當(dāng)力矢量彈簧被壓縮時，它將在預(yù)設(shè)方向上產(chǎn)生載荷，從而為扭力梁提供了側(cè)向支撐。由沖孔加工（piercing location）位置確定的末端線圈傾斜度會生成彈簧力方向的傾斜（圖10）。 圖9 & 10 為上路做準(zhǔn)備 為了測試扭梁式懸架的性能，研發(fā)團隊在Adams Car中建立了帶有常規(guī)彈簧和力矢量彈簧的完整車輛模型。

汽車懸架系統(tǒng)在傳遞車輪與車架之間力的同時，也緩和了大量來自路面的沖擊載荷，減小了由此引起的承載系統(tǒng)的振動，保證了汽車行駛的平順性、理想的運動特性和操縱穩(wěn)定性。由于汽車前懸架部件之間運動關(guān)系復(fù)雜，一般都設(shè)計成主銷內(nèi)傾和后傾，并且控制臂軸也大多傾斜布置，給懸架的運動學(xué)、動力學(xué)分析帶來很大困難。

3.各種典型工況下的靜力分析 對汽車在實際使用中最常見的典型工況前懸架進行靜力分析是研究前懸架零部件載荷的基礎(chǔ)。

圖4 未優(yōu)化前懸架立柱的有限元分析 首先對未優(yōu)化前的懸架立柱進行了CAE分析，如圖4所示。按照前述受力計算結(jié)果，分別在相應(yīng)位置施加載荷，如圖4(a）所示。由于懸架立柱上下兩部分的受力情況與形狀特征不同，所以將其分解成上下兩部分，并采用不對稱的方式，如圖4(b）所示。設(shè)置其分析網(wǎng)格尺寸大小為1.5 mm，并選用TC4鈦合金材料，其楊氏模量為116.5 GPa，屈服強度1 029 MPa。

在轉(zhuǎn)彎、制動和加速時，懸架系統(tǒng)通過合理地分配車輪載荷，控制車身的姿態(tài)變化，確保汽車按照駕駛員的意圖行駛，提高行駛的安全性和操控性。 懸架公差仿真分析目標(biāo)是各公差對四輪定位參數(shù)的影響。前后輪的四輪參數(shù)包括車輪外傾、前束、前輪還包括主銷傾角等。

Adams Car懸架模態(tài)頻率分析步驟.pdf

更多情況下，需要考慮部件的柔性特征，例如翼面變形、起落架緩沖支柱外筒變形、航天機構(gòu)中的繩索懸吊系統(tǒng)、艙門機構(gòu)的運動與密封等。剛?cè)狁詈?em>分析技術(shù)的發(fā)展為解決這類問題提供了解決方案，其應(yīng)用范圍涵蓋小變形線性柔性體、梁桿等細長類結(jié)構(gòu)、大變形非線性柔性體，以及橡膠等材料非線性柔性體與剛體機構(gòu)的耦合。

因為懸架是汽車底盤的一部分，所以懸架系統(tǒng)對諧波位移激勵的響應(yīng)是分析的關(guān)鍵課題。 Component mode synthesis（CMS）是結(jié)構(gòu)動力學(xué)中常用的子結(jié)構(gòu)耦合分析形式。CMS使整個組件的行為能夠從其組成組件派生出來。首先，制定每個組件的動態(tài)行為。然后，通過沿組件界面加強平衡和兼容性，形成整個系統(tǒng)模型的動態(tài)特性。