文献综述
题目：汽车车身悬架系统振动模态分析
摘要：悬架作为汽车的重要部件，对汽车的行驶平顺性和操纵稳定性有着直接的影响。本课题主要讨论汽车车身悬架系统的振动参数，利用ANSYS有限元数值模型计算以及校正。通过研究分析，得到正确的振动参数和外部形状，为设计车身悬架系统提供理论基础。
关键词：汽车悬架系统 振动参数 振动模态分析
引言：悬架系统是汽车底盘中的主要总成件，在汽车的行驶过程中传递车架（或车身）与车轮之间的所有的力与力矩同时降低路面对的车架（或车身）的冲击载荷，衰减路面冲击给车架（或车身）带来的振动，保证了汽车行驶的平顺性与安全性。麦弗逊悬架作为一种独立悬架由于其结构简单，占用空问小，增大了两前轮内侧的空间，便于发动机和其他一些部件的布置，在现在乘用车上得到广泛应用。悬架振动特性分析可以用MATLAB数值计算，ADMAS、CarSim仿真，也可以用ANSYS有限元方法计算。本课题旨在建立车身悬架多自由度动力学模型。利用CATIA软件或者ANSYS软件建立简单车身三维模型，利用ANSYS软件分析车身悬架系统，计算车辆的振动模态。此研究能够揭示悬架性能、车辆平顺性和悬架参数之间的相互关系，对车辆悬架系统的设计和研究具有一定参考意义。
一.国内外研究现状
1.1国内研究概况
我国对车辆操稳性的研究较晚，但是借助国外先进技术，依靠我国技术人员的辛勤工作，使我们在汽车操稳性的研究中也取得了巨大的进步与收获。郭孔辉院士在该领域的研究最为突出，其代表著作《汽车操纵动力学》所阐述的一些操稳性的试验及评价方法、汽车多项设计参数对操稳性的影响等研究内容，获得了国内外车企行业重要技术人员的广泛认可，在车辆实际检测中起到了巨大的作用。1985 年，由毛志坚，高国猷，邵常贵等学者编著的《现代汽车大全》中着重阐明了乘用车、商用车的构造与工作理，内容全而新颖，为后来学者们的研究提供了依据。1996 年，彭莫教授在《汽车转向特性与结构参数》的研究中建立了相应的计算方法，对车辆的梯形机构转向特性、转向机构附加牵动轮转向做出了详细的分析计算，为国内汽车悬架优化方面的发展与探索打下夯实的基础。进入 21 世纪，国内车辆行业的研究人员逐渐增多，一项项研究成果不断出现在学术期刊上。2000 年，曾庆东所著的《机动车减振器设计》中分析了我国机动车减震器市场特点和减震器发展的制约因素，并以此为基石上提出了技术创新战略，开始了国内汽车创新技术的研究。2001 年，宋健，石磊等学者，应用 ADAMS 虚拟样机技术，研究阐述了主销与前方轮胎定位参数随轮心上下运动的相互关系，通过详细的计算研究，收获了一种计算表达主销轴线的方法。2003 年，李新耀，张印，周良生等学者，采用复数法对双横臂扭杆悬架的运动状态进行了深入的研究分析，设计出一套完整的悬架运动学运算方法，清晰的描述了运动的本质特性。
2007 年，逄淑一分析并改良了悬架运动学与弹性运动学灵敏度的研究方案，使得目标函数达到了近乎理想化的要求，并对其研究的车辆所存在的问题加以改正。最后通过进行实验评价，验证了悬架的特性明显得到了提升。2008 年，宗长富等学者，研究设计了人-车闭环的模型，并通过计算研究获得单神经元 DYC 控制策略对汽车运动状态的控制较为理想，能够优化汽车纵、侧向的稳定性能。不久，郭孔辉院士等人，在后悬架非对称式橡胶衬套弹性耦合特性中，提出橡胶衬套影响汽车操稳性的因素，取决于轮胎跳动时这些橡胶衬套能不能改变车轮和悬架的运动学状态与性能。2008 年，张承海应用 ADAMS 软件平台建立五连杆式独立悬架，并对该悬架的四个主要控制臂创建柔态模型，搭建了刚柔混合多连杆式独立悬架的模型。通过分析对比双横臂独立悬架与麦弗逊悬架，突出了多连杆式独立悬架的优越的操纵性能与稳定性能。
