基于虛擬樣機(jī)的摩托車行駛平順性仿真（本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)）.doc
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基于虛擬樣機(jī)的摩托車行駛平順性仿真（本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)）,摘要近年來(lái)，我國(guó)的摩托車工業(yè)飛速發(fā)展，在短短的十幾年間已在各國(guó)中脫穎而出成為世界第一摩托車生產(chǎn)大國(guó)。摩托車漸漸融入了人們的生活和工作，隨生活水平的提高人們對(duì)摩托車的行駛平順性和安全性提出了更高的要求。因此，摩托車平順性成為了摩托車技術(shù)發(fā)展的三大課題之一。一直以來(lái)，由...
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基于虛擬樣機(jī)的摩托車行駛平順性仿真（本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)）
摘 要
近年來(lái)，我國(guó)的摩托車工業(yè)飛速發(fā)展，在短短的十幾年間已在各國(guó)中脫穎而出成為世界第一摩托車生產(chǎn)大國(guó)。摩托車漸漸融入了人們的生活和工作，隨生活水平的提高人們對(duì)摩托車的行駛平順性和安全性提出了更高的要求。因此，摩托車平順性成為了摩托車技術(shù)發(fā)展的三大課題之一。
一直以來(lái)，由于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法在產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期以及開(kāi)發(fā)成本上大大的限制了摩托車向更高層次的邁進(jìn)，但是隨著多體動(dòng)力學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平的日益成熟，通過(guò)運(yùn)用多體動(dòng)力學(xué)建立虛擬樣機(jī)這一方法，使得建立摩托車整車的虛擬樣機(jī)并應(yīng)用于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化成為可能，摩托車的研究終于突破瓶頸，邁向一個(gè)新的高度。
本課題為利用大型商用多體動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)建立嘉陵150摩托車的多體動(dòng)力學(xué)模型，以及包含輪胎-路面在內(nèi)的仿真工作環(huán)境，模擬了摩托車在實(shí)際不同使用工況下的行駛，并分析了其行駛平順性指標(biāo)。
最后以提高平順性為目的，采用改變彈簧剛度的方法，進(jìn)行了多組實(shí)驗(yàn)，獲得其中最優(yōu)化的結(jié)果完成了改進(jìn)工作，并對(duì)影響平順性的參數(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。
關(guān)鍵詞：多體動(dòng)力學(xué)，虛擬樣機(jī)，摩托車，平順性，仿真
ABSTRACT
In recent years, China's motorcycle industry is on the highway of developing. In a short span of 10 years it has come to the NO.1 of the motorcycle production in the world. Motorcycle is more and more important in people’s life and work, at the same time, as the development of people’s life standard the requirement of motorcycle’s safeness and harshness are much more than before. So, improving the driving condition of motorcycle is becoming one of the biggest subjects in the motorcycle technology field.
All along, since the traditional design methods in the product development cycle and the development cost significantly restrict the motorcycle to a higher level of forward. But now, with the development of the multi-body-dynamics and the widely use of computer, using this theory to build a virtual-motor-prototype enabled the virtual prototype to be developed for entire machine, and it make the study of motorcycle towards a new level.
This paper built an off-road virtual-motor-prototype of Jialin 150 via the software ADAMS. Included tire and road surroundings, the prototype could be simulated on different working situations for driving operation, and also could do some eva luation of riding vibration.
In order to improving the harshness of riding, at the end of this paper, I tried to change the stiffness coefficient of the front and rear spring to get a better working result and then chose the best one for the simulate.
Key words：Multi-body-dynamics, virtual prototyping, Motorcycle, harshness, simulate
目 錄
中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
1緒論 1
1.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)的研究及發(fā)展 1
1.1.1虛擬樣機(jī)技術(shù)的介紹 1
1.1.2虛擬樣機(jī)的發(fā)展及研究意義 2
1.2 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的研究 3
1.2.1多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的發(fā)展 3
1.2.2 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的研究方法 5
1.3本文的主要研究?jī)?nèi)容及意義 6
2 多體動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS 7
2.1 ADAMS軟件簡(jiǎn)介 7
2.2 ADAMS分析原理和計(jì)算方法 8
2.2.1 ADAMS的分析原理 9
2.2.2 ADAMS的計(jì)算方法 9
2.3 ADAMS 設(shè)計(jì)流程及工作流程 11
2.3.1 ADAMS的設(shè)計(jì)流程 11
2.3.2 ADAMS工程流程 12
3摩托車仿真模型的建立 13
3.1摩托車整車動(dòng)力學(xué)仿真模型的建立 13
3.1.1多體模型建立的假設(shè)與簡(jiǎn)化 13
3.1.2 幾何模型的建立 14
3.1.3 多剛體模型的建立 14
3.1.4 輪胎與路面文件的建立 15
3.2 小結(jié) 17
4摩托車的行駛平順性仿真評(píng)價(jià)與改進(jìn) 19
4.1固有特性分析 19
4.2典型路面工況下的行駛平順性仿真 21
4.2.1 B級(jí)路面工況下的平順性仿真 21
4.2.2凸包路面工況下的平順性仿真 24
4.3摩托車行駛平順性評(píng)價(jià) 30
4.3.1平順性評(píng)價(jià)指標(biāo) 30
4.3.2 兩種路面工況下的分析 30
4.4摩托車系統(tǒng)平順性的改進(jìn) 31
4.5 小結(jié) 35
5結(jié)論 36
6 總結(jié) 37
參考文獻(xiàn)
摘 要
近年來(lái)，我國(guó)的摩托車工業(yè)飛速發(fā)展，在短短的十幾年間已在各國(guó)中脫穎而出成為世界第一摩托車生產(chǎn)大國(guó)。摩托車漸漸融入了人們的生活和工作，隨生活水平的提高人們對(duì)摩托車的行駛平順性和安全性提出了更高的要求。因此，摩托車平順性成為了摩托車技術(shù)發(fā)展的三大課題之一。
一直以來(lái)，由于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法在產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期以及開(kāi)發(fā)成本上大大的限制了摩托車向更高層次的邁進(jìn)，但是隨著多體動(dòng)力學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平的日益成熟，通過(guò)運(yùn)用多體動(dòng)力學(xué)建立虛擬樣機(jī)這一方法，使得建立摩托車整車的虛擬樣機(jī)并應(yīng)用于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化成為可能，摩托車的研究終于突破瓶頸，邁向一個(gè)新的高度。
本課題為利用大型商用多體動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)建立嘉陵150摩托車的多體動(dòng)力學(xué)模型，以及包含輪胎-路面在內(nèi)的仿真工作環(huán)境，模擬了摩托車在實(shí)際不同使用工況下的行駛，并分析了其行駛平順性指標(biāo)。
最后以提高平順性為目的，采用改變彈簧剛度的方法，進(jìn)行了多組實(shí)驗(yàn)，獲得其中最優(yōu)化的結(jié)果完成了改進(jìn)工作，并對(duì)影響平順性的參數(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。
關(guān)鍵詞：多體動(dòng)力學(xué)，虛擬樣機(jī)，摩托車，平順性，仿真
ABSTRACT
In recent years, China's motorcycle industry is on the highway of developing. In a short span of 10 years it has come to the NO.1 of the motorcycle production in the world. Motorcycle is more and more important in people’s life and work, at the same time, as the development of people’s life standard the requirement of motorcycle’s safeness and harshness are much more than before. So, improving the driving condition of motorcycle is becoming one of the biggest subjects in the motorcycle technology field.
All along, since the traditional design methods in the product development cycle and the development cost significantly restrict the motorcycle to a higher level of forward. But now, with the development of the multi-body-dynamics and the widely use of computer, using this theory to build a virtual-motor-prototype enabled the virtual prototype to be developed for entire machine, and it make the study of motorcycle towards a new level.
This paper built an off-road virtual-motor-prototype of Jialin 150 via the software ADAMS. Included tire and road surroundings, the prototype could be simulated on different working situations for driving operation, and also could do some eva luation of riding vibration.
In order to improving the harshness of riding, at the end of this paper, I tried to change the stiffness coefficient of the front and rear spring to get a better working result and then chose the best one for the simulate.
Key words：Multi-body-dynamics, virtual prototyping, Motorcycle, harshness, simulate
目 錄
中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
1緒論 1
1.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)的研究及發(fā)展 1
1.1.1虛擬樣機(jī)技術(shù)的介紹 1
1.1.2虛擬樣機(jī)的發(fā)展及研究意義 2
1.2 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的研究 3
1.2.1多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的發(fā)展 3
1.2.2 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的研究方法 5
1.3本文的主要研究?jī)?nèi)容及意義 6
2 多體動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS 7
2.1 ADAMS軟件簡(jiǎn)介 7
2.2 ADAMS分析原理和計(jì)算方法 8
2.2.1 ADAMS的分析原理 9
2.2.2 ADAMS的計(jì)算方法 9
2.3 ADAMS 設(shè)計(jì)流程及工作流程 11
2.3.1 ADAMS的設(shè)計(jì)流程 11
2.3.2 ADAMS工程流程 12
3摩托車仿真模型的建立 13
3.1摩托車整車動(dòng)力學(xué)仿真模型的建立 13
3.1.1多體模型建立的假設(shè)與簡(jiǎn)化 13
3.1.2 幾何模型的建立 14
3.1.3 多剛體模型的建立 14
3.1.4 輪胎與路面文件的建立 15
3.2 小結(jié) 17
4摩托車的行駛平順性仿真評(píng)價(jià)與改進(jìn) 19
4.1固有特性分析 19
4.2典型路面工況下的行駛平順性仿真 21
4.2.1 B級(jí)路面工況下的平順性仿真 21
4.2.2凸包路面工況下的平順性仿真 24
4.3摩托車行駛平順性評(píng)價(jià) 30
4.3.1平順性評(píng)價(jià)指標(biāo) 30
4.3.2 兩種路面工況下的分析 30
4.4摩托車系統(tǒng)平順性的改進(jìn) 31
4.5 小結(jié) 35
5結(jié)論 36
6 總結(jié) 37
參考文獻(xiàn)
