基于虛擬樣機技術的汽車四輪轉向仿真研究

基于虛擬樣機技術的汽車四輪轉向仿真研究,基于,虛擬,樣機,技術,汽車,輪轉,仿真,研究,鉆研 畢業(yè)設計報告 (論文 ) 報告 (論文 )題目： 基于虛擬樣機技術的汽車四輪 轉向仿真研究 作者所在系部： 機電工程學院 作者所在專業(yè)： 車輛工程 作者所在班級： 作 者 姓 名 ： 文家麒 作 者 學 號 ： 201322350 指導教師姓名： 趙秋芳 完 成 時 間 ： 北華航天工業(yè)學院教務處制北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 本文研究了四輪轉向汽車的操縱穩(wěn)定性特性，在 建立四輪轉向車輛模型并進行了動力學仿真，和二輪轉向車輛操縱穩(wěn)定性進行了對比。具體內容如下： 介紹了使用的動力學仿真軟件 ，說明 作的基礎工作原理。 建立了四輪轉向汽車的二自由度車輛數學模型，分析二自由度車輛模型動力學方程以及公式中各項參數的物理意義。 在 建立整車動力學模型，利用 帶仿真控制器進行仿真。 對四輪車輛虛擬樣機模型進行仿真，研究車輛操縱穩(wěn)定性特性。仿真結果表明 4 輪轉向汽車相對于 2 輪轉 向汽車操縱穩(wěn)定性得到了很大提高。 關鍵詞： 四輪轉向 縱穩(wěn)定性 仿真 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 of is as of a of of of of of in is is of is of of is 華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 錄 摘要 ................................................................................................................................... I ............................................................................................................................ 錄 .............................................................................................................................. 一章 緒論 ...................................................................................................................... 1 輪轉向汽車的特點 .............................................................................................. 1 輪轉向技術的發(fā)展 ............................................................................................. 1 論文的研究意義及內容 ..................................................................................... 2 第二章 四輪轉向車輛的仿真環(huán)境 .................................................................................. 3 擬樣機技術（ P）的概念 ................................................ 3 件介紹 ................................................................................................... 3 作的理論基礎 ....................................................................................... 4 力學方程的建立 .......................................................................................... 4 力學方程求解 .............................................................................................. 5 力學分析與運動學分析 ............................................................................... 7 第三章 四輪轉向車輛建模 .............................................................................................. 9 輪轉向車輛的數學模型 ..................................................................................... 9 胎的非線性模型 ................................................................................................ 11 胎模型 ................................................................................................ 11 “魔術公式”輪胎模型 ................................................................ 12 孔輝的輪胎穩(wěn)態(tài)指數統一模型 ................................................................ 13 于 四輪轉向虛擬樣機模型 ............................................................ 13 建前懸架模型 ............................................................................................ 14 懸架模型 .................................................................................................... 16 向系模型 .................................................................................................... 17 胎與路面的創(chuàng)建 ......................................................................................... 17 輪轉向整車模型 ........................................................................................ 20 第四章 四輪轉向仿真結果 ............................................................................................ 22 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 車操縱穩(wěn)定性 .................................................................................................... 22 輪轉向的仿真分析 ............................................................................................ 22 總 結 .............................................................................................................................. 26 致 謝 .............................................................................................................................. 27 參考文獻 .......................................................................................................................... 28 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 1第一章 緒論 現代社會由于人們生活質量的提高和交通運輸的發(fā)展，人們對汽車的駕駛舒適性和安全性越重視。汽車四輪轉向技術（ 4這樣情形下出現了，汽車 4 輪轉向技術能有效提高汽車操縱穩(wěn)定性和主動安全性 輪轉向汽車的特點 現在，汽車轉式有前輪轉向（ 四輪轉向。前一種轉向方式只利用前兩個車輪的轉動來控制車輛的前進方向，這種轉向方式存在低速時響應慢，轉向僵硬不靈活，高速時方向穩(wěn)定性差等缺點 [1]。人們因為這些缺點的存在，開始讓后輪也在車輛轉向過程中發(fā)生偏轉，于是四輪轉向概念被逐漸提了出來 [1]。 后一種轉向方式，在車輛以較慢速度行駛中，讓后輪朝與前輪相反的方向轉動，旋轉中心比使用第一種轉向方式的汽車更接近車身，可以減小車輛的轉彎半徑，增加車輛的靈活性，后一種轉向方式的汽車內輪差也減小了很多。 汽車在較高的速度行駛時，因為需要讓車 體方向與車輛前進方向一致，四輪轉向汽車通過讓前后輪同向轉動減小了質心側偏角。使轉向半徑增大減小汽車發(fā)生側翻的可能性。后輪主動轉向也減少了車輛到達穩(wěn)態(tài)的時間，較好地加快了汽車轉向的瞬態(tài)響應。 輪轉向技術的發(fā)展 20 世紀初， 汽車行駛速度不是很快，為了減少汽車的轉彎半徑，人們就讓汽車在改變方向時后兩個車輪與前兩個車輪反向轉動 ，這就是四輪轉向技術的萌芽。 1907 年，在日本產生的一個和四輪轉向系統有關的專利。通過一種結構使汽車獲得較小的轉彎半徑，這種結構是利用一根軸將前后輪的轉向機構鏈接起來。這 種結構最開始是運用在軍用車輛和工程車輛上，使它們在惡劣工況下運行也能有比較高的機動性。 車輛科學的不斷發(fā)展，日本在 4統上的研究取得了較高的成就。 1980年，在 司產生了一輛實驗用的四輪轉向車輛，后輪轉動可達到 30 度，還能朝與前輪相同方向或相反方向偏轉。 1985 年，日本 司在沒有先例的情況下首次把 4統使用在客車上。 1989，該公司為了對主動控制后輪反北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 2向轉向角度設計出了 統。由于電子技術和控制方法的發(fā)展和改進，四輪轉向技術也取得了重大突破。 2001 年，德 爾福公司開發(fā)的四輪轉向系統首次在通用 2002 型皮卡車上使用 [2]。 我國的汽車工業(yè)的自主研發(fā)能力不是很高，是因為我國汽車工業(yè)有起步晚發(fā)展較慢的特點。我國現在對于 4統的研究相對集中在幾所高校里，國內對4始研發(fā)的汽車制造商還基本沒有。高校研究 4研究條件也不是很好，研究還處于初始階段， 該研究還處于初始階段 ,主要研究動態(tài)響應和控制 4輛的方法。其中 ,北京理工大學安裝 4統并進行了實驗研究 論文的研究意義及內容 虛擬樣機技能夠在計算機中的建 模軟件中建立結構復雜的異同模型，還可以能夠幫助我們解決存在于系統中的非線性問題，我們能夠學習掌握使用這種技術在虛擬樣機軟件中建立四輪轉向車輛模型。 在對四輪轉向系統的研究中，一般是研究車輛的操縱穩(wěn)定性。本論文主要研究了下列內容 車的原理和特性進行了分析，并對模型的動力學方程進行了研究。 塊下建立了非線性四輪轉向車輛動力學虛擬樣機模型。 境中對后輪轉向進行仿真。 虛擬樣機模型進行仿真。 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 3第二章 四輪轉向車輛的仿真環(huán)境 擬樣機技術（ P）的概念 簡單來講，虛擬樣機技術就是使用者首先在計算機上建立數字化的機械系統模型，然后進行仿真并對仿真結果進行分析，從而改進和優(yōu)化設計技術。他的數字設計方法基于產品的計算機仿真模型 [3]。虛擬樣機技術的應用，可以使產品的設計者 在產品開發(fā)早期 就可以比較直觀的利用該技術比較直觀的觀察 產品 的特性 ,在虛擬環(huán)境下直接 進行 設計優(yōu)化、性能測試、仿真模擬 ,創(chuàng)新 給 設計 師帶來設計 靈感 ,有助于 提高 產品 質量 ,減少 在 設計 過程 中由于各種各樣的實際條件的限制導致的 錯誤 ,對 加快產品開發(fā)周期有重要意義 [3]。 現在，許多公司都開發(fā)了許多功能強大的虛擬樣機技術的軟件，大都是國外機械動力學公司所開發(fā)，使用比較廣泛的有的美國一些公司開發(fā)的 件介紹 即機械系統動力學自動分析軟件，是由美國機械動力公司（ 開發(fā)的。 含有 5 類 基本模塊 ,用戶不僅可以 建立 機械系統的 數字化模型 ,并可以使用 這些模塊當中的各種各樣的功能解決 應用工業(yè)問題 ，通過 建模與仿真分析 可以 快速和有效的 觀察到產品功能的優(yōu)劣和設計的可行性 ,基本的 置方案包括交互式圖形環(huán)境 ,用分層 方式 來完成建模工作 ,通過連接一組組件一起由機械運動對 [4]。 動建立機械系統模型的動力學方程 ,并提供靜力學 ,運動學和動力學計算結果。仿真結果直觀和直觀地描述了系統的動態(tài)性能 ,并可視化分析結果 。 設計流程包括創(chuàng)建模型、測試和驗證模型 、細化模型和迭代、優(yōu)化設計、定制界面。 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 作的理論基礎 一個能力非常具巨大的求解器，可以對所建模型進行運動學、靜力學、動力學分析，以下為 立動力學返程以及求解方法。 用 6 個廣義坐標來表示每個剛體，廣義坐標是剛體的質心笛卡爾坐標和反應剛體方位的歐拉角，即 x， y， z， ψ， θ， φ]用稀疏矩陣的方法來求解系統動力學方程式 [10]。 力學方程的建立 ..( ) ( )T T T Tq T Qd t ? ? ???? ? ? ???(2－ 1) 建立仿真模型確定幾何形狀、力、接觸、鏈接、運動 變參數設計確定參數，定義設計變量 設計變參數設計用戶化界面、菜單 修改模型 增加摩擦力、力函數、彈性體、控制系 動作可靠性分析 確定模型，輸入實驗數據實、實驗圖形 實驗設計方案 仿真、動畫、繪圖 優(yōu)化模型 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 5完整約束方程： ( , ) 0? (2— 2) 非完整約束方程： .( , , ) 0q q t? ? (2— 3) 式中 :?????系 統 動 能系 統 廣 義 坐 標 矩 陣Q 廣 義 力 矩 陣對 應 于 完 整 約 束 的 拉 氏 乘 子 矩對 應 于 非 完 整 約 束 的 拉 氏 乘 子 矩2 1 2 2 2 3將 式 子 — ， — ， — 改 寫 成 一 般 形 式 ： ...( , , , , ) 0( , ) 0( , ) 0F q v v tG v q v ????? ? ??? ???(2— 4) 式中： .,??????廣 義 坐 標 矩 陣廣 義 上 的 矩 陣約 束 反 力 及 作 用 力 矩 陣系 統 動 力 學 微 分 及 用 戶 定 義 微 分 方 程描 述 約 束 的 代 數 方 程 矩 陣描 述 非 完 整 約 束 的 方 程 矩 陣 力學方程求解 用兩種算法：一是運用 分器、 分器和 器 ， 來 求 解 稀 疏 耦 合 的 非 線 性 微 分 代 數 方 程 ； 二 是 利 用積分程序，求解獨立坐標微分方程[8]。 （ 1）微分 — 代數方程求解算法 可以有效求解以上方程的 估 — 校正算法： 2 21 212!y h ht t ????? ? ? ?? ?(2— 5) 式中時間步長1t t???。 這 種 預 估 法 得 到 的 行 時 刻 的 系 統 狀 態(tài) 矢 量 值 通 常 不 準 確 ， 存 在 式 （ 2— 4）? ? 1G e a r k ?右 端 不 等 于 零 的 情 況 ， 可 采 用 積 分 求 解 程 序 （ 或 其 他 向后 差 分 積 分 程 序 ） 來 校 正 。后差分積分程序）來校正。 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 kt n th y a ???? ?? ? ? ?(2— 6) 式中， 1— () 1 時的近似值； 0,— 分程序的系數值。 將公式（ 2— 6）轉化為以下形式： 01 ()kn t n tn ty y a ? ? ?? ???? ? (2— 7) 將公式（ 2— 4）在1時刻展開，得： 1 1. 1 1 1111011( , , , , ) 11( , ) ( ) 0( , ) 0nn n n n n n t n q v v tG v q v q v q a ??? ? ? ?? ? ? ? ? ??????? ??? ??? ? ? ? ? ???? ???? (2— 8) —A D A M S N e w t o n R a p h s o 采 用 修 正 程 序 求 解 上 面 非 線 性 方 程，其迭 代 校 正 公 式 為 ： .j j jj j F FF q v q ??? ? ? ??? ? ? ? ??? ? ???? ???? ? ?????? ???????(2— 9) 其中 j 表示第 j 次迭代， 1j j jq q q???1j j jv v v???1j j j? ? ????(2— 10) 由（ 2— 7）式可知： ?? ? ? (2— 11) 由（ 2— 8）式可知： 01 ,h v?? ? ?????(2— 12) 將式（ 2— 11），（ 2— 12）代入公式（ 2— 9 得）： 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 1000 Fq v h qv v ????? ? ? ??????? ? ?? ??? ? ? ??? ? ? ? ?? ? ??? ? ? ? ??? ? ? ? ???? ? ? ???????(2—13) .— — —v????? ?式 中 ： 系 統 剛 度 陣 ； 系 統 阻 尼 陣 ； 系 統 質 量 陣式中： 通過分解系統 雅 可 比 矩陣公式（（ 2— 13）左邊部分）求解 ,,j j ? ? ，計算出 . . 1 1, , , . , ,j j jq v q v????? ? ? ?重復上述迭代校正步長，一直到計算結果滿足收斂條件。 控制積分誤差的工作步驟，認為滿足預估值和校正值的差值小于規(guī)定的積分誤差限的解為正確解， t t h?? ，然后繼續(xù)下面一個時刻的求解；拒絕不滿足該條件的解值，并縮短積分步長，重新進行預估 — 校正計算過程。 力學分析與運 動學分析 在進行靜力學分析時，將式（ 2— 13）中的速度， 加 速 度 設 為 零 ， 則 得到 了 靜 力 學 方 程： ()0 ? ??????? ???? ? ? ? ??? ? ? ?? ? ??? ? ? ? ????(2— 14) 解系統的約束方程： ( , ) 0? (2— 15) N e w t o n R a p h s o n?任 一 時 刻 位 置 的 確 定 ， 可 由 約 束 方 程 的 迭 代 求 得： ( , )j j q ?? ? ? ?? (2— 16) 刻 速 度 、 加 速 度 的 確 定 ， 可 由 約 束 方 程 求 一 階 、 二 階 時 間 導 數 得 到 ： 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 8.()????(2— 17) 22. . . . . 1( ) ( ) ( )q q q qq t q q t q q t? ? ? ? ?????? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?????(2— 18) 刻 約 束 反 力 的 確 定 ， 可 由 乘 子 的 拉 格 朗 日 方 程 得 到： .( ) ( ) ( )T T T Qq d t ? ??? ? ???? ? ????????(2— 19) 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 9第三章 四輪轉向車輛建模 輪轉向車輛的數學模型 汽車數學模型就是用數學符號、公式表達實際汽車的各種的性質、規(guī)律和結構。想要模型越精確，需要考慮的因素就越多，模型也就越復雜。數學模型對四輪轉向技術的研究有很大的用處。 車輛運動過程中，如果看成是剛體，他就六個自由度，如果看成是柔性體 ,就會有許多自由度，計算就會很困難 ,車輛數學模型的簡單還是復雜與研究程度有關，研究程度高模型就越復雜，相對研究程度低模型也就越簡單 [11]。只含車身側向、橫擺運動的二自由度四輪轉向車輛數學模型應用也很多。 在建立四輪專向車輛數學模型前，我們做出如下假設： 接以前輪轉角作為輸入。 單認為車輛只是沿地面平行運動， 后輪側偏角不大于 5°，輪胎側偏特性不超出線性范圍。 受空氣動力影響。 前軸和后軸上的每對車輪由一個單輪代表 ,兩個轉彎剛度。 論前輪還是后輪側偏力均朝向 y 軸方向。 3 . 1由 此 ， 我 們 得 出 一 個 圖 的 兩 輪 汽 車 模 型 。 前 后 輪 的 側 偏 角 分 別 為 ： 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 10? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ????? ? ? ? ???(3— 1) 考 慮 輪 胎 側 偏 特 性 在 線 性 范 圍 內 ， 并 將 輪 胎 側 偏 剛 度 值 負 號 提 前 ， 可得 前 后 輪 側 偏 力 分 別 為： 12()()y f f f fy r r r ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ????? ? ? ? ? ???(3— 2) 根據動力學原理，結合公式（ 3— 1）（ 3— 2）可得車輛的動力微分方程： 212( ) ( )()y f r f f r y y f r f f r b F F C C C b CJ a F b F a C b C a C b ? ? ? ? ?? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ??????? ? ? ? ? ? ? ???(3此外，重心處的側向加速度 ： .()??取 ? ??? 為狀態(tài)變量， ???? ?? ???? ??為輸入變量，??? ??則公式（ 3— 3）可變形為方程： X B X D U?? ??? ????(3式中： 22211001f r f rf r f r f a C b M b C a C b a C b V????? ? ????????????????? ??????????0000f rf M V M ??????????????????? ????????北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 11以上是四輪轉向車輛的二自由度動力學模型，不考慮許多的因素帶來的影響并且車輛是處于理想環(huán)境中運行，所以這個模型存在不小的局限性。 胎的非線性模型 輪胎的建模是研究車輛操作穩(wěn)定性重要部分。 輪胎模型一般分為兩種 ,一種是理論模型。通過對輪胎的數值描述和變形機理的分析 ,建立了剪切力與反扭矩的關系及相應的參數 []。二是經驗公式或半經驗公式。對大量輪胎力特性的試驗數據進行回歸分析。輪胎力的特點 ,有效地表達的公式 ,其中包含的擬合參數。 胎模型 1954 年，行駛理論被德國學者 了出來，并由此導出了著名的輪胎彈性梁模型。這是第一個能夠描述輪胎側偏特性的模型 輪胎結構模型如圖 示。 A 相當于一個輪轂 ,它可以被認為是一個剛體 , C 相當于輪胎胎面基。 D 相當于胎面膠。 定義無量綱滑移率 ????(3— 5) β表示的是輪 胎 側 胎側偏角（其余章節(jié)中表示汽車重心側滑角）， K 代表的是β =0 時的側 偏 剛 度，μ代表的是地面附著 系 數， 載 荷。 輪胎側偏力正力矩 M 可由下式得到： 23113 2 7 ? ?? ? ? ?(3— 6) 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 122 3 41 1 1 16 6 1 8 1 6 2 ? ? ?? ? ? ? ?(3— 7) “魔術公式”輪胎模型 歐洲的荷蘭 業(yè)大學 授開發(fā)的“魔術公式”， 也叫型 ,對三角函數擬合輪胎配方實驗數據相結合 ,得到了縱向力 比較整體的表達 ,側向力和回正力矩公式輪胎模型。其廣義力 Y 的一般表達式為 [9]: 其廣義力 Y（輪胎側偏力 縱向力 回正力矩 M ）的一般表達式為： s i n ( a r c t a n ( ) ) C B S??? (3— 8) ( 1 ) ( ) ( / ) a r c t a n ( ( ) ) S E B B X S? ? ? ? ? ? (3— 9) 式中形狀因子 C 的具體取只決定于輪胎自身的特性和需要求解的廣義力的類別和載荷并沒有關系。其他參數都和載荷有關，表達式： 212a F a F?? (3— 10) 2 768a F a F a? ? ? (3— 11) 求輪胎側偏力時，橫向力零點處剛度為： 534s i n ( a r c t a n ( ) ) D a a a F? (3— 12) 求縱向力和揮著力矩時，橫向力零點處剛度為： 5234( ) / D a F a F e?? (3— 13) 剛度因子： / ( * )B B C D C D? (3— 14) 對上面的三個因子進行修正，即： 9 1 0 1 1a a F a?? ? ?； (3— 15) 2 151 2 1 3 1 4)(v z z z aS a F a F a F? ?? ? ? (3— 16) 計算側向力和回正力矩時， 16(1 )a??是 用 來 修 正 剛 度 的，計算回 正 力 矩時， 17(1 )a??是 用 來修 正 E 的。這樣，表達輪 胎 的主要分 量 的是數 據 擬 合的參 數 ( 1, 17 )… 。 “魔術公式”模型有下面的這些特征： 1）用一套公式可以表示模型的力特征，統一性強，編程方便，需擬合參數較少。 2）對國家橫向力、中國縱向力和自回正力矩有比較高的擬合精度。 3）該公式是非線性特殊函數。 4） C 值得變化對擬合的殘差影響較大。 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 孔輝的輪胎穩(wěn)態(tài)指數統一模型 1984 年，我國一汽車研究所的郭孔輝基于 理論基 礎 然 后進行實驗建 立 了 側向力和回 正 力 矩的半 經 驗“指數公式”輪胎模型 [2]。 輪 胎 的 穩(wěn) 態(tài) 側 向 力 、 縱 向 力 與 回 正 力 矩 可 以 用 以 下 形 式 表 示： 2 2 3110 1 2 21= 1 e x [ ( ) ]12//( ) e x p ( )/x x z xy y z yx e y c yy x x D D D D F D? ? ?? ? ?? ? ????????????????? ? ? ? ???? ? ? ? ????其中： / ( )x x x x F??? / ( )x y y y F???22? ???/ ( ) /x x x rS v v v x R R??? ? ? /y xy rS v v? 。 x,, R? ? ??式 中 ： 代 表 車 輪 轉 動 速 度 代 表 車 輪 的 滾 動 半 徑 ， 代表縱向摩擦系數，y?代表側向摩擦系數，垂直載荷存在關系的參數的有 2250 1 2 3 4 671 8 2 9 1 0e x p ( ) e x p ( )z z e z c c F c F D c c F c FD c F c D c F c? ? ? ? ? ?? ? ? ?郭孔輝穩(wěn)態(tài)指數統一模型的特點： 表達式都是一樣的。 可以用來實現全局表達式精度。冪指數可以轉化為標準多項式形式 。 胎模型文件也在 件中很好調用，參數的改寫很方便，本文中車輛建模將采用 胎模型。 于 四輪轉向虛擬樣機模型 模區(qū)別是，在 能在一個界面當中完整的建立起整車模型，在 建立模型要建立整車模型，先要建立各個系統的北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 14模板并創(chuàng)建成子系統，然后利用信息交換器把各個子系統組裝在一起，組成整車模型。 由于在 分享文件中有汽車各個系統的模板如懸架系統，本文選擇在 為沒有整車的具體數據，本文選擇 帶的模板文件組裝四輪轉向整車模型。下文以前懸架為例對模板的建立進行較詳細的介紹。 建前懸架模型 由于沒有前懸架的硬點坐標所以我用 自帶的模板的數據。首先在電腦打開軟件選擇進入模板模式，打開要使用的前懸架模型記錄它的硬點坐標（圖 3— 4），創(chuàng)建控制臂（圖 3— 5），選擇 單中的 建起有名的硬點，然后給控制臂創(chuàng)建 以選擇 單中的 令選擇新建或向導生成 建和向導區(qū)別主要是前者需要自己輸入 屬性（如質量，轉 動慣量等）后者軟件根據要創(chuàng)建的 幾何形狀自自主生成，然后給予幾何形狀（圖 3— 5），創(chuàng)建轉向節(jié)（圖 3— 6），先創(chuàng)建車輪中心和轉向拉桿內外點的硬點，再在車輪中心創(chuàng)建 轉向節(jié)賦予幾何形狀。后續(xù)其余桿件創(chuàng)建都和上述過程查不了太多，不再敘述。 下面介紹下彈簧和減震器的創(chuàng)建（圖 3— 7），一樣先創(chuàng)建減震器的端點硬點，減震器的創(chuàng)建有兩種方式一種是把它看成兩個部分通過運動副連接起來還有一種比較簡單的直接用力學原件生成，但是這需要選擇兩個 這個模型中沒有車身的 用 令生成一個代替車身的 利用力學原件生成減震器。添加彈簧，彈簧硬點就是減震器的硬點，在力學原件用選擇 令選擇萬向節(jié) 車身代替 減震器上生成彈簧。 創(chuàng)建起前懸架的主要幾何形狀。然后再給前懸架上添加運動副，主要是一些球副、鎖止副和旋轉 副等。上文描述了前懸架的基本創(chuàng)建過程，最終創(chuàng)建完成的前懸架如圖 3— 8 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 15圖 3— 4 懸架硬點圖 圖 3— 5 控制臂圖 圖 3— 6 控制臂與萬向節(jié)圖 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 16圖 3— 7 控制臂、轉向拉桿和減震器圖 圖 3— 8 前懸架總成圖 懸架模型 后懸架和前懸架比較，后懸架比前懸架多了兩個組成部分是驅動軸和副車架。驅動軸是利用恒速度與主軸和發(fā)動機連接，下控制臂和副車架之間有轉動副。提取 的模板如圖 3— 9。 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 17圖 3— 9 后懸架圖 向系模型 本文提取的 的轉向系模型是齒輪齒條式的，它的結構是兩個互相咬合的小齒輪和齒條，通過轉向軸轉動帶動小齒輪旋轉，由齒條直線運動拉動橫拉桿實現轉向。模型圖如圖 3— 10 圖 3— 10 胎與路面的創(chuàng)建 影響汽車操縱穩(wěn)定性的因素有許多，其中非常重要的就有輪胎和路面。的共享文件中就有許多輪胎模型，其中 胎模型仿真的精確度就比較高，本文調用 胎模型。它的文件是： $ = '北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 18= = '({' - '- ' ''$ = ' = ' = ' = ' = '$! 1 2 3 ! X ! X ! = ' = 2 $ = = = = 190000 = 50 北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 19 = = 80000 = 60000 = 3000 = = = = { 3D be on by no be [ = '3我使用水平路面，它的文件是： $= '= = '({'d $北華航天工業(yè)學院畢業(yè)論文 20 = ' = ' = ' = ' = '$ = '2D' = ' = '$ = = = 200 = 100 = = = =