悬架是现代汽车上的重要总成之一,它对汽车的行驶平顺性、乘坐舒适性、操纵稳定性等多种使用性能都有很大的影响。空气弹簧悬架具有可变的刚度特性,理想的固有频率等优点,可以极大的改善汽车的使用性能,因而得到越来越多的重视。而多体系统动力学的发展为汽车悬架的分析、设计提供了强有力的工具。 本文详细论述了空气弹簧悬架以及车辆动力学仿真技术在国内外发展、应用的历史及现状,概述了多体动力学理论,并介绍了基于该理论的ADAMS软件的主要模块和软件的特点。 详细介绍了空气悬架各主要组成部分的结构型式及其对整车性能的影响,将空气弹簧与扭杆弹簧进行对比,全面分析了空气弹簧的结构、刚度特性、频率特性、阻尼特性、动/静特性及使用特性,突出空气弹簧具有的优点。 结合江淮汽车股份有限公司的“HFC6820KY客车底盘悬架系统设计”项目,利用UG软件建立前悬架模型和悬架—转向系统模型,并将其导入多体动力学分析软件ADAMS中,对其进行运动学仿真分析,在仿真结果和实际情况吻合较好的基础上对悬架的结构参数和性能参数进行优化,将优化后的悬架参数代入模型进行仿真分析,发现侧向滑移量得到一定的改善。 利用有限元分析软件ANSYS对悬架—转向系统中的关键部件进行结构强度分析,为结构的进一步改进提供理论指导。