作品包括：

Word设计说明书1份，约31000字

任务书一份

开题报告一份

外文翻译一份

CAD版本图纸，共3张

摘要

本文的研究对象是某电动特种矿车的前悬架及转向系统, 设计研究了一款特种车的独立悬架及转向系统，在悬架装置的选取时采用双横臂结构型式，转向系统选用循环球结构转向器的转向系统，主要研究内容如下：通过使用多体动力学知识和程序, 使用虚拟建模，进行特种电动特种车前悬架及转向系统动力相关仿真设计和分析。需要搭建车辆悬架的动力学虚拟模型，在虚拟建模中，依据给定参数进行设计，在空载和满载情形下进行跳动激励、转向等工况研究的讨论，得到需要的研究结果，进行对应的分析。

针对设计对象-某4.5t特种电动矿车,数据参考车型皮卡福特F150查取相关资料作为设计依据，设计悬架的刚度、簧载质量等特性和结构参数。使用ADAMS/CAR模块对建立的模型的硬点进行调整，并对双横臂前悬架的动力学模型进行仿真分析，仿真内容主要包括静载和满载时车轮同向激振分析和转向仿真，并对得到仿真结果进行相关分析，评价数据的合理性和特种矿车的平顺性，并进行优化调整。

关键词：双横臂结构独立悬架；循环球式结构转向器；ADAMS/car；特种电动车

目  录

第1章 绪论    1

1.1 概述    1

1.2 研究现状    1

1.3 研究的意义及方案设计    3

第2章 前悬架分析及相关参数设计    6

2.1 悬架概述    6

2.2 独立悬架机构、类型和特点    7

2.3 参考车型及相关数据    10

2.4 悬架主要参数设计    10

2.4.1 静挠度    10

2.4.2 动挠度    11

2.4.3 悬架刚度    11

2.4.4 悬架特性规律    11

2.4.5 减震器选择    12

2.4.6 导向机构选型计算    14

第3章 转向系统分析及相关参数设计    17

3.1 汽车转向系统概述    17

3.2 汽车转向系的要求    18

3.3 转向系的主要性能参数及变化特性    19

3.3.1 关键性能参数    19

3.3.2 传动比变化规律分析    21

3.4 转向器方案设计    23

3.4.1 转向器的选择与分析    24

3.4.2 液压助力转向机构及设置布局    24

3.5 循环球式转向器设计    27

3.5.1 齿扇的模数选择    27

3.5.2 相关参数选取    28

3.5.3 变厚齿扇的相关计算    28

3.5.4 其它有关参数设计    29

3.5.5 摇臂轴设计计算    30

3.5.6 相关强度校核    31

3.6 转向梯形结构分析    33

第4章 ADAMS/CAR建模    35

4.1 ADAMS及ADAMS/CAR模块介绍    35

4.1.1  ADAMS的计算原理    36

4.1.2  ADAMS的相关组件    37

4.1.3  ADAMS/CAR    37

4.1.4  ADAMS建模与仿真的过程    38

4.2 双横臂悬架建模    38

4.2.1 建模过程    38

4.2.2 模型的硬点坐标及模型图    43

4.3 循环球式转向系统建模及悬挂总装配    44

第5章 分析与优化    45

5.1 前轮定位参数同向轮跳动分析及优化    45

5.1.1 前轮定位参数    45

5.1.2 同向轮跳动仿真与分析    46

5.2 悬架硬点数据优化分析    48

5.3 转向仿真    50

第6章 总结    52

参考文献    53

致谢    55

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