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专利号: 2018109244067
申请人: 重庆理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种悬架橡胶衬套优化方法,其特征在于,包括如下步骤:

获取待优化悬架橡胶衬套的材料数据;

获取待优化悬架橡胶衬套的刚度数据,所述刚度数据包括所述待优化悬架橡胶衬套沿X、Y及Z三个方向的拉伸刚度及扭转刚度,X、Y及Z是三个两两相互垂直的方向;

获取待优化悬架橡胶衬套的安装角度信息及整车参数;

将所述整车参数、待优化悬架橡胶衬套的安装角度信息及待优化悬架橡胶衬套的刚度数据输入多体动力学软件或CAE分析软件进行多工况仿真,获得整车性能信息;

基于所述整车性能信息确定待优化性能参数;所述整车性能信息包括操稳性和/或平顺性,其中,操稳性选择基于总方差评价方法的操稳客观评价体系,平顺性选择在随机输入水泥路面上以60km/h速度行驶时的底盘垂向加速度均方根值作为评价指标;待优化性能参数为目标函数,基于所述整车性能信息确定待优化性能参数包括:当所述整车性能信息包括操稳性时,操稳客观评价体系会得到操稳性客观评价指标JT,目标函数包括第一子函数minf(x1),其中,minf(x1)=min(JT),min(JT)为操稳性客观评价指标JT的最小值;

当所述整车性能信息包括平顺性时,平顺性评价指标为底盘垂向加速度均方根值αRMS,目标函数包括第二子函数minf(x1),其中,minf(x2)=min(αRMS),min(αRMS)为底盘垂向加速度均方根值αRMS的最小值;

基于刚度数据及安装角度信息对待优化性能参数的影响力的大小,选择刚度数据和/或安装角度信息作为优化变量;

采用优化算法对优化变量进行优化。

2.如权利要求1所述的悬架橡胶衬套优化方法,其特征在于,所述获取所述待优化悬架橡胶衬套的材料数据包括:对试验棒进行单轴拉伸试验、双轴拉伸试验及平面剪切试验,获得三个试验的应力应变曲线,所述试验棒的材料与所述待优化悬架橡胶衬套的材料相同。

3.如权利要求1所述的悬架橡胶衬套优化方法,其特征在于,所述获取待优化悬架橡胶衬套的刚度数据包括:获取待选本构模型;

将所述材料数据输入有限元仿真软件,基于所述材料数据对待选本构模型进行本构模型系数拟合获得每个待选本构模型的应力应变曲线;

选择应力应变曲线与材料数据最接近的待选本构模型作为最优本构模型;

基于所述最优本构模型对所述待优化悬架橡胶衬套进行有限元仿真并获得所述刚度数据。

4.如权利要求1所述的悬架橡胶衬套优化方法,其特征在于,所述整车参数包括前后悬架的硬点信息、弹簧刚度、阻尼系数、转向系硬点信息、齿轮齿条传动比、轮胎刚度、发动机悬置位置及发动机刚度数据。

5.如权利要求1所述的悬架橡胶衬套优化方法,其特征在于,所述多工况仿真包括转向盘角阶跃输入试验、转向盘角脉冲输入试验、蛇形行驶试验、双移线仿真试验、随机路面输入试验和脉冲输入试验中的任意一种或多种。

6.如权利要求1所述的悬架橡胶衬套优化方法,其特征在于,当所述整车性能信息包括操稳性及平顺性时,目标函数为minf(x),其中minf(x)=ω1minf(x1)+ω2minf(x2),ω1为第一子函数权重,ω2为第二子函数权重。

7.如权利要求1所述的悬架橡胶衬套优化方法,其特征在于,对悬架橡胶衬套刚度和安装角度信息进行灵敏度分析,判断刚度数据及安装角度信息对待优化性能参数的影响力的大小。

8.如权利要求1所述的悬架橡胶衬套优化方法,其特征在于,所述优化算法为NSGA‑Ⅱ优化算法。