基于Morris法的液壓互聯(lián)懸架關(guān)鍵參數(shù)靈敏度分析及優(yōu)化.pdf

1、本文的研究來源于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（51275162）“車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和互聯(lián)懸架集成控制策略及智能優(yōu)化方法研究”。
　　懸架系統(tǒng)是車輛底盤的重要組成部分，其性能與汽車的操縱穩(wěn)定性和行駛平順性有著重要的聯(lián)系。因此，優(yōu)化懸架系統(tǒng)的相關(guān)性能和提出新的懸架形式成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者的重點(diǎn)討論領(lǐng)域。近年來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者將目光集中在互聯(lián)懸架上，互聯(lián)懸架是指單個(gè)車輪運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致其他車輪或者車輪組彈簧力發(fā)生變化的懸架總稱[1]。目前，投放于市場(chǎng)上的比較簡(jiǎn)單和常

2、見的機(jī)械式互聯(lián)懸架是連接左右車輪的橫向穩(wěn)定桿的懸架系統(tǒng)。而液壓式互聯(lián)懸架系統(tǒng)能夠?qū)Ω鱾€(gè)車輛行駛模式下的剛度和阻尼進(jìn)行獨(dú)立配置，增加側(cè)傾及俯仰剛度，因此液壓式互聯(lián)懸架有著廣泛的應(yīng)用前景。
　　本文在前人研究的基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究了液壓互聯(lián)懸架系統(tǒng)的頻域響應(yīng)，并基于Morris定性全局靈敏度分析的方法得到液壓參數(shù)對(duì)液壓互聯(lián)懸架垂直及側(cè)傾響應(yīng)的影響程度，最后基于遺傳算法對(duì)懸架進(jìn)行優(yōu)化。主要內(nèi)容如下：
　?。?）建立機(jī)械系統(tǒng)模型及液壓油

3、管，蓄能器和阻尼閥的模型，得到液壓系統(tǒng)的通路矩陣，通過邊界條件并結(jié)合液壓及機(jī)械系統(tǒng)的模型得到耦合系統(tǒng)的模型，在得到耦合模型的基礎(chǔ)上得到系統(tǒng)的傳遞函數(shù)；
　?。?）對(duì)耦合系統(tǒng)進(jìn)行振動(dòng)分析得到車身垂直振動(dòng)、車身側(cè)傾振動(dòng)、左右輪同向振動(dòng)及左右輪反向振動(dòng)等四階振動(dòng)模態(tài)，建立路面對(duì)半車模型的輸入譜矩陣，根據(jù)隨機(jī)振動(dòng)理論得到不同等級(jí)路面激勵(lì)、不同車速下的系統(tǒng)振動(dòng)頻率響應(yīng)；與傳統(tǒng)懸架的振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行對(duì)比得到結(jié)論，結(jié)論表明液壓互聯(lián)懸架與傳統(tǒng)懸架相比

4、能夠有效的抑制側(cè)傾振動(dòng)，側(cè)傾振動(dòng)的峰值下降并后移，對(duì)垂直振動(dòng)的影響不大；
　　（3）根據(jù)液壓系統(tǒng)的建模確定靈敏度分析的設(shè)計(jì)變量和設(shè)計(jì)變量的取值范圍。利用Morris靈敏度分析方法得到各個(gè)設(shè)計(jì)變量的基本因素的均值和標(biāo)準(zhǔn)差從而得到各個(gè)設(shè)計(jì)變量靈敏度分析的結(jié)論，結(jié)論表明與蓄能器連接的阻尼閥及蓄能器參數(shù)對(duì)側(cè)傾振動(dòng)的影響較大，而連接在油管上的阻尼閥的參數(shù)對(duì)垂直振動(dòng)的影響比較大；
　　（4）基于上述參數(shù)靈敏度分析，分別以側(cè)傾振動(dòng)加速度輸