一种悬架运动仿真快速建模方法研究.docVIP

一种悬架运动仿真快速建模方法研究 　　摘 要：本文主要研究了针对乘用车常见的麦弗逊悬架、双横臂悬架型式下对不同硬点在CATIA中快速建模的方法，及对该方法的适用范围进行了较完整的论述。快速建模方法，即根据悬架类型选择数据库中同种模型，修改模型设计表（EXCEL）中的硬点数据，即可快速完成新模型的建立。与传统建模方法相比，本方法避免CATIA重复繁琐的建模过程。它可为前期总布置及传动轴滑移量校核提供技术支撑，同时大大提高了预研分析的工作效率。 　　关键词：悬架硬点；DMU；快速建模；运动仿真；CATIA；参数化 　　中图分类号：U463.3 文献标识码：A 文章编号：1005-2550（2016）06-0054-06 　　Abstract： This paper mainly expounds the method of rapid modeling of different hard points in CATIA， which is based on the common Mcpherson suspension and double cross arm suspension， and discusses the application scope of the method. Rapid modeling method， choose the same kind of model in the database， modify the design model table （EXCEL） in hard data points， you can quickly create a new application model based on the type of suspension. Compared with the traditional modeling methods， the present method avoids the tedious repetition CATIA modeling process. It can be pre-arranged and the total amount of the drive shaft slip checking to provide technical support， while greatly improving the work efficiency of the pre-research analysis. 　　随着目前各汽车公司正向开发的普及，更多的可行性分析工作需要在整车预研阶段完成，包括动力总成布置可行性分析，传动轴校核，轮胎包络生成等，而此类工作前提是要有悬架的DMU模型。 　　悬架运动模型的建立，目前比较普遍的方法是：按照零件结构，在3D数模成型后对各零件用CATIA命令添加运动副和约束，通过较为繁琐的数模操作后完成。此种传统的方法在整车预研阶段存在如下问题：在前期预研阶段，3D数模暂未建立，在只有硬点数据的情况下，该方法无法进行虚拟建模。同时，按照硬点数据在3D数模上建立悬架运动模型，往往只适用于单一悬架形式，硬点数据更改，悬架运动模型就需要重新建立，造成工作反复，工作量大，同时，此种方法不容易掌握，除了悬架本专业外，总布置等其他专业较难掌握并加以运用。 　　对于本文论述的快速建模方法，不需要实现各零件3D数模，即可完成不同硬点悬架模型的快速建立，而且数据库模型建立，可避免重复性建模工作，针对任何不同硬点均可通过更改设计表更新模型，操作过程简单，便于应用。 　　1 建模流程 　　建模流程如图1所示。 　　建立数据库模型：数据库模型的建立为快速建模的基础，一种悬架类型对应一种模型，针对同种模型不同硬点的DMU建模，即可在更新设计表硬点数据后完成。数据库悬架模型的建立分为模型简化、模型装配和模型参数化等步骤。 　　建立应用模型：在建好的数据库模型基础上，可以针对同一型式不同硬点的悬架快速建模，分为参数输入，建立模型，模型运用三部分。实际中，具体的模型需要根据不同用途做适应性改进，包括添加传动半轴的模拟数模为校核滑移量，建立运动法则曲线为制作轮胎包络等。图1为快速建模的建模流程图。 　　2 建立数据库模型 　　建立数据库模型分为模型简化、模型装配和模型硬点参数化等步骤。 　　模型简化：因前期预研阶段3D数据还不成熟，建模只能通过虚拟化的零件平台，故将各悬架零件简化为点、线、面。 　　模型装配：利用CATIA操作，根据各零件间的运动关系添加约束及运动副，此步和传统建模方法类似。 　　模型硬点参数化：通过将硬点坐标与参数公式进行关联，建立关系树与设计表关联，方便根据不同硬点快速更新数据库模型。 　　下面以麦弗