基于VPG 的整車(chē)平順性仿真

2017-10-21 18:39:17·  來(lái)源:華晨汽車(chē)工程研究院  作者:張博彬,趙春吉,湯洪澎
 
1.2 本文擬采用的研究方法
限于作者水平及實(shí)驗(yàn)條件,本文僅就平順性這一方面進(jìn)行討論。本文擬就VPG 所具有的強(qiáng)大的模型庫(kù)建立起底盤(pán)模型以及相應(yīng)的C級(jí)路面模型,并由CAD 軟件所建立的車(chē)身模型導(dǎo)入VPG 中與底盤(pán)模型裝配構(gòu)成整車(chē)行駛于C級(jí)路面的仿真模型,再提交LS-DYNA 求解器計(jì)算,在后處理中得出某一選定點(diǎn)的時(shí)域下的加速度—時(shí)間曲線,再將加速度時(shí)間歷程信號(hào)通過(guò)快速傅里葉變換(FFT) 得到頻域下的功率譜密度—頻率曲線,從而得到駕駛?cè)俗沃行奶幰稽c(diǎn)的垂向振動(dòng)規(guī)律。在此基礎(chǔ)上通過(guò)控制行駛車(chē)速、輪胎氣壓等變量來(lái)分析平順性的部分影響因素,并依據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的總加權(quán)加速度均方根值法與主觀評(píng)價(jià)法,將不同情況下汽車(chē)的平順性仿真結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)和對(duì)比,再依據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證所建仿真模型的合理性和準(zhǔn)確性。

1.3 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
要想對(duì)整車(chē)行駛平順性進(jìn)行仿真,首先要獲得經(jīng)一定程度簡(jiǎn)化的整車(chē)模型,常規(guī)的方法是利用UG、Pro/ E、Catia等軟件繪制出整車(chē)CAD 模型,再將其導(dǎo)入相應(yīng)的CAE 軟件中進(jìn)行分析。由于VPG 軟件自帶的強(qiáng)大數(shù)據(jù)庫(kù)可供用戶(hù)直接調(diào)用相關(guān)模型,所以在CAD 建模上可省去不少工夫。但這仍需要一定的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)作為支撐,可將其細(xì)分為幾何參數(shù)、質(zhì)量參數(shù)、力學(xué)參數(shù)以及外界參數(shù)四大類(lèi)。
需特別指出的是,力學(xué)特性參數(shù)是指那些存在于車(chē)輛體系中的大量彈性與阻尼元件(如橡膠襯墊、鋼板彈簧、減振器、扭桿、彈性輪胎等) 所具備的剛度、阻尼特性等,這些特性對(duì)汽車(chē)各項(xiàng)性能,特別是操縱穩(wěn)定性與行駛平順性有很重要影響。一般可以在設(shè)計(jì)圖樣中查得或由實(shí)驗(yàn)測(cè)得上述特性。
表1 列出了本文所采用的某款轎車(chē)的整車(chē)參數(shù)。