参数化子结构方法在汽车改型设计中的应用
陈潇凯
1
,林逸
1,2
(1.北京理工大学,北京,100081; 2.北京汽车研究总院,北京,100176)
摘要:多体系统动力学分析在复杂产品开发和优化设计中具有重要的地位,为了满足现代产品开发工作的
并行工程需要,对高效的动力学分析技术——参数化子结构方法进行了研究。介绍了参数化子结构方法的
基本思想,利用参数化子结构方法构建了一个建模分析体系,并着重介绍了该方法在某型轿车改型设计中
的具体应用。与实车试验数据对比显示,利用该方法所建立的分析模型具有较好的分析精度;某型轿车改
型方案的实施过程表明该方法的模块化思想有利于促进产品开发工作的快速有效进行。
关键词: 汽车;参数化子结构方法;多体系统动力学;改型设计
中图分类号: U461 文献标识码: A 文章编号:
Vehicle Improvement Design Based on Substructure Synthesis
Method
CHEN Xiao-kai
1
, LIN Yi
1,2
(1. Beijing Institute of Technology, Beijing, 100081, China; 2. Beijing Automotive
Technology Center,100176,China)
Abstract: Multi-body system dynamics has important role in the products development and system optimization
design. To meet the needs of concurrent engineering during the development, the presentation evaluated the
contribution of the substructure synthesis method to vehicle chassis development. The different topics taken into
consideration were the basic theory of substructure synthesis method, the frame of modeling with the method, and
the vehicle chassis improvement design based on the method. The compare with field test data shows that the
analysis models build based on the method has high veracity; the application of the improvement design shows
that the modular thought of the method is helpful to develop products rapidly and effectively.
Key words: vehicle; substructure synthesis method; multi-body system dynamics; improvement design
多体系统动力学理论为复杂机械系统
的机构设计、分析,以及优化提供了有力支
持
[1]
。多体系统动力学分析方法已经成为对
车辆悬架系统进行计算分析或者用于对车
辆的操纵稳定性能和NVH特性进行研究分
析的主要技术手段
[2]
。多体系统动力学与计
算机技术相结合来进行汽车性能的研究和
开发工作已经成为一个重要并且取得迅速
进展的研究方向。
近年来,并行工程的概念在工程应用中
受到广泛重视,按照并行工程概念组织产品
的设计到生产,可以实现优化的系统设计,
而不是优化的零部件设计
[3]
。利用系统工程
的思想将车辆这样复杂系统的设计问题分
解为多个子系统的设计问题,以利于复杂问
题的解决,从而实现并行工程设计要求,参
数化子结构方法的应用体现这一重要思路。
本文以某型轿车的改进设计为例说明
参数化子结构方法在车辆设计和性能研究
中的应用。
1.参数化子结构方法
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1
参数化子结构方法就是利用模块化的
思想将整车的各个子系统作为相对独立的
模块来考虑,对其结构形式和功能表现进行
完全参数化的建模和定义
[4]
。参数化子结构
基金项目:教育部博士学科点专项科研基金资助课题( )。
作者简介:陈潇凯(1977—),男,博士,讲师,E-mail:chenxiaokai@263.net .
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