基于的农用汽车前悬架仿真试验研究 - 农业工程技术杂志社投稿_期刊论文发表|版面费|电话|编辑部|论文发表

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基于的农用汽车前悬架仿真试验研究

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基于ADAMS的农用汽车前悬架仿真试验研究林茂，梁栋，罗洪峰，袁成宇(海南大学机电5-程学院，海南儋州)摘要：为解决农用运输车前悬架存在振动过大等问题，基于ADAMS软件对农用汽车前悬架进行模拟仿真试验。以指导农用运输车前悬架的优化设计．使其具备更好的动力学性能。优化结果：上横臂长度、上横臂在汽车横向平面的倾角为332．6Inm、12．5。，下横臂长度、下横臂在汽车横向平面的倾角为516．5mm、6．5。，车轮接地点的侧向滑移量南初始的19．783mill下降为3．2911 nlm。关键词：农业1：程；ADAMS；前悬架；仿真试验；优化中图分类号：U463．33文献标识码：A文章编号：1674一1161(2009)05—0032—03SimulationStudy onFrontSuspension ofAgriculturalVehiclesBased onADAMSLINMao，LIANGDong，LUOHongfeng，YUANChengyu(College ot。Ele(～ttomechanicalEngineering，HainanUniversity，DanzhouHainan，China)Abstract：In order to solve tile problem tlf strong vibration of front suspension of agricultural vehicles．a simulation experiment was ron— dueted based on the software ofADAMS．An optimal design of front suspension of agrieuhural vehicles was ot)tained through the experi— ment whieh made the fi'ont suspension equipped with better dynamic performance．The optimized resuh is length of up—CROSS aFm and obliquity of('ross planar&[engtll of below一(、n)ss arm and obliquity of cross planar are332．6 him、12．5。and516．5 mm、6．50．The wheel earthling point of slippage sMe—dirt-(：tic)FI fnmt19．783 nlnl declined to3．2911 nlln．greatly reducing the wheel abrasion．Key words：agrieuhural engineming；ADAMS；front vehicle suspension；simulation experiment；optimization悬架是汽车的车架与车桥或车轮之问传力的连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力矩，缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力．并衰减由此引起的振动，以保证汽车能平稳地行驶。农用运输车的悬架存在振动过大等缺点，需要进一步改进。为此，国内外众多的学者和研究人员建立大量数学模型用来仿真悬架的运动学和动力学特性并提出许多解决问题的方法。本研究借助ADAMS虚拟样机技术，建立复杂前悬架系统的“虚拟样机”模型．模拟悬架实际工作条件下的所有运动情况，并且分析、比较多种设计方案，直至获得最优设计，以保证车辆的平稳行驶，从而明显减少昂贵的物理样机的制造数量、提高产品设计水平、大幅度缩短产品开发周期和降低开发成本，这对于农用汽车的悬架设计具有重要的现实意义¨-21。1前悬架ADAMS建模建模包含三部分工作：1)创建零件。创建零件的途径有2种：一是通过ADAMS／View的零件库来创建各种简单的运动单元；二是用ADAMS／Ex(一hange引入复杂的CAD形体(会影响运行速度)。2)给模型施加约束副和运动副。3)给模型施加各种作用力。使用ADAMS／View的双横臂式前独立悬架模型(FRONTSUSP)如图l所示13-51。其中，悬架模型的主销长度为330mm，主销内倾角为lO。，主销后倾角为2．5。，上横臂长为350 mm，上横臂在汽车横向平面的倾角为9．5。．下横臂轴水平斜置角为100，车轮前束角为0．20。图1双横臂式前独立悬架模型Figure lModel of double-wishbone arm independent front suspension收稿日期：2009—08—26作者简介：林茂(1979一)，男，硕-L-，讲师，从事机械设计及创建的前悬架模型中，把前悬架的主销长度、主机械动力学仿真试验研究工作。销内倾角、主销后倾角、上横臂长度、上横臂在汽车横2009年第5期戴青玲等：茶园高架风扇防霜效果试验与控制系统设计37I追莲煎壁暨!I——叫传感器I面一糯电I一●●————一——————+┏━━━━┓┃MSP430┃┃堕┃┃竞┃┃机┃┗━━━━┛倒同厘鱼匦1L f国一圜85／2I蓬晶l；二二!14电路32I图3控制系统结构框图Figure3Structure of control system式耗电最省，仅为0．1恤A，可忽略不计。系统要求同时采集监测2处温度，分别是3 m和茶树冠层(1 m高处)的温度。选用单片机内部集成的8路12位ADC模块中的2路来完成温度的采集。为保证采集数据的准确性，采用多通道多次转换的方式，即将6次采集的数据进行累加求平均值的数字滤波方法来减小误差。4．2风扇控制方案设计由试验结果可知：夜间出现逆温且达到一定强度时开启风扇才会达到理想效果。在晴朗静风之夜(一般2 m高处风速小于3 m／s)均会出现逆温天气，此时逆温引起的霜冻较严重，而上空3 m以上高处气温明显较冠层温度高，此时开启风扇扰动空气可达到防霜除冻的目的。条件不成熟时不需开启，风扇处于关闭状态。风扇控制系统主要以逆温条件下垂直气温分布规律为依据。假定茶园上空3 m高处温度为乃，茶树冠层温度为％，则开机条件：Ta>％，％