純電動(dòng)汽車動(dòng)特性分析及后橋的疲勞壽命研究

【摘要】： 汽車的動(dòng)特性是衡量汽車整車性能的一個(gè)重要指標(biāo),而汽車的操縱穩(wěn)定性和行駛平順性又是衡量汽車動(dòng)特性的重要指標(biāo),操縱穩(wěn)定性和行駛平順性的好壞直接影響駕駛員的操縱方便程度和乘坐的舒適程度。本文以某款定型改裝純電動(dòng)汽車為研究對(duì)象,建立該車的整車虛擬樣機(jī)模型,利用ADAMS軟件對(duì)該樣機(jī)進(jìn)行動(dòng)特性仿真和分析,評(píng)價(jià)其動(dòng)特性；最后對(duì)該純電動(dòng)汽車后橋橋殼的斷裂失效現(xiàn)象進(jìn)行了研究,主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新如下： (1)建立純電動(dòng)汽車的整車虛擬樣機(jī)模型,依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分別進(jìn)行穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)、角階躍、低速回正和蛇行試驗(yàn)的整車操縱穩(wěn)定性的仿真分析。分析結(jié)果表明：該純電動(dòng)汽車具有良好的轉(zhuǎn)向性能,對(duì)轉(zhuǎn)向信號(hào)的反應(yīng)快,低速回正性好,穿桿能力強(qiáng)； (2)利用car/ride模塊,建立國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的B級(jí)隨機(jī)路面和脈沖路面,對(duì)純電動(dòng)汽車的樣機(jī)模型進(jìn)行行駛平順性試驗(yàn)仿真和分析,分析的結(jié)果表明：該車在B級(jí)路面上行駛時(shí),其乘坐舒適性好,在脈沖路面行駛時(shí),低速狀態(tài)下,舒適性良好； (3)利用有限元法、疲勞壽命分析方法和實(shí)驗(yàn)方法對(duì)該純電動(dòng)汽車后橋橋殼發(fā)生的斷裂失效現(xiàn)象進(jìn)行了研究,建立了后橋橋殼的有限元模型,進(jìn)行了后橋橋殼的模態(tài)分析,對(duì)后橋橋殼進(jìn)行了疲勞壽命的預(yù)測(cè),并進(jìn)行了試驗(yàn)研究。通過有限元和疲勞壽命的研究,結(jié)果表明：路面激勵(lì)不會(huì)引起后橋的斷裂失效,后橋的斷裂失效為疲勞失效。 本文通過理論分析、數(shù)字仿真和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)純電動(dòng)汽車動(dòng)特性和后橋的疲勞壽命進(jìn)行了深入研究,為純電動(dòng)汽車的開發(fā)提供了理論指導(dǎo)和技術(shù)支持。 【關(guān)鍵詞】：操縱穩(wěn)定性 平順性 疲勞壽命分析 純電動(dòng)汽車 有限元
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：U469.72;U461
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 課題的背景和意義10-11
• 1.2 汽車動(dòng)特性與有限元研究概況11-16
• 1.2.1 汽車動(dòng)特性國(guó)外研究概況11-12
• 1.2.2 汽車動(dòng)特性國(guó)內(nèi)研究概況12-13
• 1.2.3 汽車動(dòng)特性研究?jī)?nèi)容及評(píng)價(jià)13-15
• 1.2.4 有限元發(fā)展概況15-16
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容16
• 1.4 總結(jié)16-17
• 第2章 汽車動(dòng)特性仿真軟件的理論基礎(chǔ)17-27
• 2.1 ADAMS概況及模塊介紹17-18
• 2.2 ADAMS的力學(xué)基礎(chǔ)18-21
• 2.2.1 廣義坐標(biāo)18
• 2.2.2 動(dòng)力學(xué)方程的建立18-19
• 2.2.3 動(dòng)力學(xué)分析19-21
• 2.3 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析21-22
• 2.4 初始條件分析22-24
• 2.5 ADAMS求解發(fā)散的原因及解決方法24-25
• 2.5.1 數(shù)值發(fā)散的原因24
• 2.5.2 數(shù)值發(fā)散的解決方法24-25
• 2.6 ADAMS的設(shè)計(jì)流程25-26
• 2.7 總結(jié)26-27
• 第3章 純電動(dòng)汽車的整車建模27-43
• 3.1 整車建模思想27-28
• 3.1.1 建模步驟27
• 3.1.2 建模的假設(shè)27-28
• 3.2 整車建模的參數(shù)準(zhǔn)備28-29
• 3.3 整車子系統(tǒng)建模29-40
• 3.3.1 設(shè)置建模環(huán)境29
• 3.3.2 前懸架的建立29-33
• 3.3.3 后懸架的建立33-35
• 3.3.4 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的建立35-37
• 3.3.5 輪胎模型的建立37-38
• 3.3.6 車身模型的建立38-39
• 3.3.7 動(dòng)力及制動(dòng)系統(tǒng)建模39-40
• 3.4 整車裝配和調(diào)試40-42
• 3.5 本章總結(jié)42-43
• 第4章 操縱穩(wěn)定性分析43-56
• 4.1 穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)試驗(yàn)仿真與分析43-47
• 4.1.1 穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)仿真43-46
• 4.1.2 仿真結(jié)果分析46-47
• 4.2 轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入試驗(yàn)仿真與分析47-49
• 4.2.1 角階躍輸入仿真48-49
• 4.2.2 穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)49
• 4.3 低速轉(zhuǎn)向回正試驗(yàn)仿真與分析49-51
• 4.4 蛇行試驗(yàn)仿真與分析51-55
• 4.4.1 蛇行試驗(yàn)仿真51-53
• 4.4.2 仿真結(jié)果分析53-54
• 4.4.3 操縱穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)54-55
• 4.5 本章總結(jié)55-56
• 第5章 整車平順性分析56-69
• 5.1 隨機(jī)路面平順性仿真56-65
• 5.1.1 隨機(jī)路面的建立56-58
• 5.1.2 隨機(jī)路面輸入的平順性仿真58-61
• 5.1.3 仿真結(jié)果處理61-64
• 5.1.4 隨機(jī)路面的平順性評(píng)價(jià)64-65
• 5.2 脈沖路面平順性仿真與分析65-68
• 5.2.1 脈沖路面的建立65-66
• 5.2.2 仿真設(shè)置66-67
• 5.2.3 仿真結(jié)果分析67-68
• 5.3 本章總結(jié)68-69
• 第6章 后橋的有限元分析69-80
• 6.1 汽車后橋介紹69-71
• 6.1.1 后橋簡(jiǎn)介69-71
• 6.1.2 后橋的失效71
• 6.2 有限元分析方法71-73
• 6.2.1 結(jié)構(gòu)離散72
• 6.2.2 單元分析與整體分析72-73
• 6.3 后橋橋殼模型的建立73-75
• 6.3.1 幾何模型的建立73-74
• 6.3.2 有限元模型的建立74-75
• 6.4 后橋的模態(tài)分析75-79
• 6.4.1 模態(tài)分析理論75-76
• 6.4.2 模態(tài)分析計(jì)算與結(jié)果分析76-79
• 6.5 本章總結(jié)79-80
• 第7章 靜力分析及疲勞壽命預(yù)測(cè)80-90
• 7.1 后橋靜力分析的前處理80-81
• 7.2 靜力分析及結(jié)果81-82
• 7.3 疲勞分析的理論82-84
• 7.3.1 疲勞定義和特點(diǎn)82-83
• 7.3.2 疲勞的分類及影響因素83-84
• 7.3.3 疲勞分析方法84
• 7.4 后橋的疲勞壽命預(yù)測(cè)84-87
• 7.4.1 疲勞載荷譜的確定85
• 7.4.2 材料的疲勞特性85-86
• 7.4.3 疲勞壽命分析86-87
• 7.5 后橋的疲勞試驗(yàn)分析87-89
• 7.6 本章總結(jié)89-90
• 第8章 總結(jié)與展望90-92
• 8.1 論文總結(jié)90-91
• 8.2 展望91-92
• 致謝92-93
• 參考文獻(xiàn)93-96
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果96

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圓錐形零件沖壓成形皺曲和破裂三極限的預(yù)報(bào)與控制    雷君相

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電動(dòng)汽車復(fù)仇記    金科;

比亞迪放飛電動(dòng)汽車夢(mèng)想    肖蘭;

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純電動(dòng)汽車泊車?yán)走_(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)    胡杰強(qiáng);王智晶;

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我國(guó)純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展：前景展望及策略選擇    張明

北京純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建研究    劉燕玲

小型純電動(dòng)汽車購(gòu)買意愿影響因素研究    吳勝男

基于消費(fèi)者視角的純電動(dòng)汽車購(gòu)買決策影響因素及市場(chǎng)化研究    李美霞

純電動(dòng)汽車高壓電安全管理系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)    宋炳雨

純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)特性分析與控制    任亞輝

雙能量源純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)與再生制動(dòng)控制策略研究    張亞軍

純電動(dòng)汽車整車性能建模與仿真    姚海峰