CN110688752B - 一种车辆悬置系统参数的计算方法及装置 - Google Patents

一种车辆悬置系统参数的计算方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110688752B
CN110688752B CN201910904688.9A CN201910904688A CN110688752B CN 110688752 B CN110688752 B CN 110688752B CN 201910904688 A CN201910904688 A CN 201910904688A CN 110688752 B CN110688752 B CN 110688752B
Authority
CN
China
Prior art keywords
matrix
suspension system
parameters
displacement
rigidity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910904688.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110688752A (zh
Inventor
唐磊
叶进友
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Original Assignee
WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd filed Critical WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Priority to CN201910904688.9A priority Critical patent/CN110688752B/zh
Publication of CN110688752A publication Critical patent/CN110688752A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110688752B publication Critical patent/CN110688752B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation

Landscapes

  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

本发明涉及一种悬置系统参数的计算方法及装置和一种计算机可读介质。计算方法包括:获取悬置系统的单体性能参数和安装参数;获取动力总成在至少一个工况的受力参数和输出扭矩;根据单体性能参数获取多个悬置的初始刚度矩阵;根据安装参数和初始刚度矩阵获取悬置系统的总刚度矩阵;根据一个工况的受力参数和输出扭矩、安装参数,以及总刚度矩阵获取多个悬置的位移矩阵;根据单体性能参数和位移矩阵获取多个悬置的计算刚度矩阵;以及响应于计算刚度矩阵与初始刚度矩阵的对应元素的差值都小于预设的设定值,输出悬置系统的受力情况和位移情况。本发明能够简化操作步骤、提高可靠性,并降低对计算人员的技术要求,从而促进车辆悬置系统设计与生产。

Description

一种车辆悬置系统参数的计算方法及装置
技术领域
本发明涉及车辆悬置系统的仿真技术,尤其涉及一种车辆悬置系统参数的计算方法、一种车辆悬置系统参数的计算装置,以及一种计算机可读介质。
背景技术
车辆悬置系统是车辆动力总成的重要附件,用于负责车辆动力总成的安装,并向车辆的动力总成提供支撑、限位、隔振等功能。
在现有技术中,车辆悬置系统在各种工况下的受力情况和位移情况,可以通过使用相关的动力学仿真软件(例如:Adams/Car)或专业的数学分析软件(例如:Matlab矩阵试验室)来计算。
在使用动力学仿真软件的方法中,可以通过模拟车辆动力总成及悬置系统在实际工作过程中可能遇到的各种工况,计算车辆悬置系统在各种工况下的受力情况和位移情况。
在使用专业数学分析软件的方法中,可以通过搭建动力总成及悬置系统的数学模型,复现或计算在各工况下的动力总成的位移情况、悬置系统的受力情况,以及悬置系统的位移情况,从而为悬置系统的性能匹配、动力总成及悬置零件的强度校核、耐久校核及布置检查提供输入参数。
然而,上述使用动力学仿真软件的计算方法,需要反复地调用各种工况文件进行仿真,并涉及大量的手工操作步骤。因此,上述使用动力学仿真软件的计算方法存在人员工作量大且容易出错的缺陷。
上述使用专业数学分析软件的计算方法,需要在透彻研究悬置系统动力学理论的基础上搭建动力总成及悬置系统的数学模型,并涉及多种软件的联合仿真。因此,上述使用专业数学分析软件的计算方法存在对计算人员的要求极高的缺陷,需要计算人员同时具有极高的悬置专业水平和仿真软件应用水平。
此外,上述专业数学分析软件建立的数学模型往往存在复杂且闭环收敛困难、分析过程不透明的问题,悬置开发工程师无法查看仿真的过程数据,从而难以理解软件开发人员的软件开发意图,很难通过复查仿真分析的过程来解决上述收敛困难的问题。
因此,为了克服现有技术存在的上述缺陷,本领域亟需一种车辆悬置系统的仿真技术,用于简化仿真计算的操作步骤、提高仿真结果的可靠性,并降低对计算人员的技术要求,从而促进车辆悬置系统设计与生产。
发明内容
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之前序。
为了克服现有技术存在的上述缺陷,本发明提供了一种车辆悬置系统参数的计算方法、一种车辆悬置系统参数的计算装置,以及一种计算机可读介质,用于简化仿真计算的操作步骤、提高仿真结果的可靠性,并降低对计算人员的技术要求,从而促进车辆悬置系统设计与生产。
本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法,包括步骤:获取悬置系统的单体性能参数和安装参数;获取动力总成在至少一个工况的受力参数和输出扭矩;根据所述单体性能参数获取所述悬置系统的多个悬置的初始刚度矩阵;根据所述安装参数和所述初始刚度矩阵获取所述悬置系统的总刚度矩阵;根据一个工况的所述受力参数和所述输出扭矩、所述安装参数,以及所述总刚度矩阵获取所述多个悬置的位移矩阵;根据所述单体性能参数和所述位移矩阵获取所述多个悬置的计算刚度矩阵;以及响应于所述计算刚度矩阵与所述初始刚度矩阵的对应元素的差值都小于预设的设定值,输出所述悬置系统在该工况的受力情况和位移情况。
优选地,在本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法中,还可以包括步骤:响应于所述计算刚度矩阵与所述初始刚度矩阵的对应元素的差值大于预设的设定值,将所述计算刚度矩阵的元素代入所述初始刚度矩阵以重新获取新的计算刚度矩阵。
可选地,在本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法中,还可以包括步骤:获取所述动力总成的工况数量;以及响应于输出结果的数量小于所述工况数量,计算所述悬置系统在下一工况的受力情况和位移情况。
可选地,在本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法中,所述获取悬置系统的单体性能参数和安装参数,可以进一步包括步骤:从输入界面的Excel表格引用各单元格中的数值以获取矩阵形式排列的所述单体性能参数和所述安装参数;所述获取动力总成在至少一个工况的受力参数和输出扭矩,可以进一步包括步骤:从输入界面的Excel表格引用各单元格中的数值以获取矩阵形式排列的所述受力参数和所述输出扭矩。
优选地,在本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法中,所述根据所述安装参数和所述初始刚度矩阵获取所述悬置系统的总刚度矩阵,可以进一步包括步骤:根据所述安装参数获取所述悬置系统的多个悬置的位置转移矩阵、方向转移矩阵、位置转移矩阵的转置矩阵,以及方向转移矩阵的转置矩阵;将对应的所述位置转移矩阵的转置矩阵、所述方向转移矩阵的转置矩阵、所述初始刚度矩阵、所述位置转移矩阵,以及所述方向转移矩阵相乘以获取所述多个悬置的刚度矩阵;以及将多个所述刚度矩阵相加以获取所述悬置系统的总刚度矩阵。
优选地,在本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法中,所述安装参数可以包括所述悬置系统的多个悬置的安装位置和安装角度,所述根据所述安装参数获取所述悬置系统的多个悬置的位置转移矩阵、方向转移矩阵、位置转移矩阵的转置矩阵,以及方向转移矩阵的转置矩阵,可以进一步包括步骤:根据所述Excel表格的格式排列所述多个悬置的安装位置以获取所述多个悬置的位置转移矩阵;根据所述Excel表格的格式排列所述多个悬置的安装角度以获取所述多个悬置的方向转移矩阵;使用Excel的矩阵转置函数转置所述位置转移矩阵以获取位置转移矩阵的转置矩阵;以及使用Excel的矩阵转置函数转置所述方向转移矩阵以获取方向转移矩阵的转置矩阵。
可选地,在本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法中,所述根据一个工况的所述受力参数和所述输出扭矩、所述安装参数,以及所述总刚度矩阵获取所述多个悬置的位移矩阵,可以进一步包括步骤:使用Excel的矩阵取逆函数取逆所述总刚度矩阵获取总刚度矩阵的逆矩阵;根据所述Excel表格的格式排列所述受力参数和所述输出扭矩以获取对应工况的动力总成受力矩阵;使用Excel的矩阵相乘函数将所述总刚度矩阵的逆矩阵和所述动力总成受力矩阵相乘以获取动力总成位移矩阵;以及使用Excel的矩阵相乘函数将所述多个悬置的位置转移矩阵分别与所述动力总成位移矩阵相乘以获取所述多个悬置的所述位移矩阵。
可选地,在本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法中,所述根据所述单体性能参数和所述位移矩阵获取计算所述多个悬置的刚度矩阵,可以进一步包括步骤:使用Excel的宏命令编写的程序根据所述位移矩阵中各元素的值获取悬置刚度曲线上对应的刚度,所述悬置刚度曲线由所述单体性能参数确定;以及根据所述位移矩阵的格式排列所述对应的刚度以获取所述计算刚度矩阵。
优选地,在本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法中,还可以包括步骤:根据所述单体性能参数获取所述悬置系统的多个点的载荷与位移的对应关系;以及根据所述对应关系获取所述悬置刚度曲线。
可选地,在本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法中,还可以包括步骤:在输出界面的Excel表格中显示所述动力总成在各工况下的位移情况;在输出界面的Excel表格中显示所述悬置系统在各工况下的受力情况;以及在输出界面的Excel表格中显示所述悬置系统在各工况下的位移情况。
根据本发明的另一方面,本文还提供了一种车辆悬置系统参数的计算装置。
本发明提供的上述车辆悬置系统参数的计算装置,可以包括存储器以及处理器,所述处理器耦接于所述存储器,并可以配置用于实施上述任意一个实施例所提供的车辆悬置系统参数的计算方法。
根据本发明的另一方面,本文还提供了一种计算机可读介质。
本发明提供的上述计算机可读介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令在由处理器执行时,可以实施上述任意一种车辆悬置系统参数的计算方法。
附图说明
在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后,能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中,各组件不一定是按比例绘制,并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
图1示出了根据本发明的一方面提供的车辆悬置系统参数的计算方法的流程示意图。
图2A示出了根据本发明的一个实施例提供的用于输入各悬置的单体性能参数的Excel表格。
图2B示出了根据本发明的一个实施例提供的用于输入各悬置的安装位置的Excel表格。
图3A示出了根据本发明的一个实施例提供的多个悬置的位置转移矩阵。
图3B示出了根据本发明的一个实施例提供的多个悬置的方向转移矩阵。
图3C示出了根据本发明的一个实施例提供的位置转移矩阵的转置矩阵。
图3D示出了根据本发明的一个实施例提供的方向转移矩阵的转置矩阵。
图4A示出了根据本发明的一个实施例提供的多个悬置的刚度矩阵。
图4B示出了根据本发明的一个实施例提供的悬置系统的总刚度矩阵。
图5示出了根据本发明的一个实施例提供的左悬置的多个点的载荷与位移的对应关系示意图。
图6A示出了根据本发明的一个实施例提供的左悬置的X轴方向的悬置刚度曲线图。
图6B示出了根据本发明的一个实施例提供的左悬置的Y轴方向的悬置刚度曲线图。
图6C示出了根据本发明的一个实施例提供的左悬置的Z轴方向的悬置刚度曲线图。
图7示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆悬置系统参数的计算方法的流程示意图。
图8示出了根据本发明的一个实施例提供的求取收敛刚度的示意图。
图9示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆悬置系统参数的计算方法的流程示意图。
图10示出了根据本发明的一个实施例提供的28种工况下动力总成的位移矩阵。
图11A示出了根据本发明的一个实施例提供的各种工况下各悬置的位移矩阵。
图11B示出了根据本发明的一个实施例提供的各种工况下各悬置的转角矩阵。
图12示出了根据本发明的一个实施例提供的各种工况下各悬置的计算刚度矩阵。
图13示出了根据本发明的另一方面提供的车辆悬置系统参数的计算装置的结构示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍,但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反,结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解,以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外,为了避免混乱或模糊本发明的重点,有些具体细节将在描述中被省略。
为了克服现有技术存在的上述缺陷,本发明提供了一种车辆悬置系统参数的计算方法的实施例、一种车辆悬置系统参数的计算装置的实施例,以及一种计算机可读介质的实施例,用于简化仿真计算的操作步骤、提高仿真结果的可靠性,并降低对计算人员的技术要求,从而促进车辆悬置系统设计与生产。
请参考图1,图1示出了根据本发明的一方面提供的车辆悬置系统参数的计算方法的流程示意图。
如图1所示,本实施例提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法,可以包括步骤:
101:获取悬置系统的单体性能参数和安装参数。
如上所述,车辆的悬置系统是车辆动力总成的重要附件,用于负责车辆动力总成的安装,并向车辆的动力总成提供支撑、限位、隔振等功能。
上述悬置系统的单体性能参数包括但不限于悬置系统线性段的静刚度值,即悬置不受外力情况下的刚度值。上述悬置系统的安装参数包括但不限于悬置系统中各悬置的安装位置和安装角度。安装位置可以通过各悬置的弹性中心点在动力总成坐标系中的坐标位置来表示。安装角度可以通过各悬置的坐标系与动力总成坐标系的相对角度来表示。用户可以在车辆悬置系统参数的计算装置的输入界面中,以矩阵的形式输入各悬置的单体性能参数和安装参数。
在一个实施例中,上述车辆悬置系统参数的计算装置的输入界面可以包括一个用于输入上述单体性能参数的Excel表格,以及一个用于输入上述安装参数的Excel表格。
请进一步参考图2A-图2B,图2A示出了根据本发明的一个实施例提供的用于输入各悬置的单体性能参数的Excel表格。图2B示出了根据本发明的一个实施例提供的用于输入各悬置的安装位置的Excel表格。
如图2A所示,用户可以在用于输入各悬置的单体性能参数的Excel表格中以矩阵的形式输入各悬置的单体性能参数,从而构建悬置系统的多个悬置的初始刚度矩阵ki。
具体来说,用户可以按以下形式输入各悬置的单体性能参数,以获取上述初始刚度矩阵
Figure BDA0002212928500000071
如图2B所示,用户可以在用于输入各悬置的安装位置的Excel表格中以矩阵的形式输入各悬置的安装位置,从而构建悬置系统的多个悬置的位置转移矩阵Bi。
具体来说,用户可以按以下形式输入各悬置的安装位置,以获取上述位置转移矩阵
Figure BDA0002212928500000072
相应地,用户还可以在用于输入各悬置的安装角度的Excel表格(未绘示)中以矩阵的形式输入各悬置的安装角度,从而构建悬置系统的多个悬置的方向转移矩阵Ti。
具体来说,用户可以按以下形式输入各悬置的安装角度,以获取上述方向转移矩阵
Figure BDA0002212928500000073
当用户完成输入后,响应于用户点击车辆悬置系统参数的计算装置上的执行计算按钮,计算装置可以使用Excel程序的SheetA.Cells(B,j)指令和Sheet.Range(“XB”)指令来引用各Excel表格中单元格中数值,或使用Sheet.Range(“X1B1:X2B2”)指令来引用各Excel表格中单元矩阵中所有数值,从而获取以矩阵形式排列的单体性能参数和安装参数。在上述指令中,A表示工作表号,B表示工作表中的行号,j表示要求计算的工况的序号,X表示工作表中的列号。
本领域的技术人员可以理解,上述Excel程序指的是微软公司(Microsoft)提供的电子表格软件。上述Excel表格指的是由Excel程序提供的电子表格。
上述通过Excel表格输入悬置系统的单体性能参数和安装参数的方案,可以与各悬置的初始刚度矩阵ki、位置转移矩阵Bi和方向转移矩阵Ti形成直观的对照关系,以便于本领域的普通技术人员执行上述步骤,从而降低仿真计算对用户的技术要求。
通过直接调用Excel程序的SheetA.Cells(B,j)指令、Sheet.Range(“XB”)指令和Sheet.Range(“X1B1:X2B2”)指令,可以高效地反复获取以矩阵形式排列的单体性能参数和安装参数,从而避免用户在大量重复计算中反复输入各种参数的需求,进而提高仿真结果的可靠性。
如图1所示,本实施例提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法,还可以包括步骤:
102:根据单体性能参数获取悬置系统的多个悬置的初始刚度矩阵ki。
如上所述,用户可以在Excel表格中以矩阵的形式输入各悬置的单体性能参数,从而构建悬置系统的多个悬置的初始刚度矩阵ki。车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel程序的引用指令获取该单体性能参数,并根据该Excel表格的格式排列各悬置的单体性能参数,以获取悬置系统的多个悬置的初始刚度矩阵ki。
如图1所示,本实施例提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法,还可以包括步骤:
103:根据安装参数和初始刚度矩阵ki获取悬置系统的总刚度矩阵K。
如上所述,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel程序的引用指令获取悬置系统的多个悬置的安装位置和安装角度,并根据该Excel表格的格式排列各悬置的安装位置和安装角度,以获取悬置系统的多个悬置的位置转移矩阵Bi和方向转移矩阵Ti。
请进一步参考图3A-图3D,图3A示出了根据本发明的一个实施例提供的多个悬置的位置转移矩阵Bi。图3B示出了根据本发明的一个实施例提供的多个悬置的方向转移矩阵Ti。图3C示出了根据本发明的一个实施例提供的位置转移矩阵的转置矩阵BiT。图3D示出了根据本发明的一个实施例提供的方向转移矩阵的转置矩阵TiT。
如图3A所示,上述位置转移矩阵Bi可以指示悬置系统的左悬置、右悬置和后悬置的弹性中心点在动力总成坐标系中的坐标位置。
如图3B所示,上述方向转移矩阵Ti可以指示悬置系统的左悬置的坐标系、右悬置的坐标系和后悬置的坐标系分别与动力总成坐标系的相对角度。
如图3C-3D所示,在一个实施例中,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的矩阵转置函数转置各悬置的位置转移矩阵Bi,以获取位置转移矩阵的转置矩阵BiT;并使用Excel的矩阵转置函数转置各悬置的方向转移矩阵Ti,以获取方向转移矩阵的转置矩阵TiT。
之后,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的矩阵相乘函数将各悬置的位置转移矩阵的转置矩阵BiT、方向转移矩阵的转置矩阵TiT、初始刚度矩阵ki、位置转移矩阵Bi、方向转移矩阵Ti相乘,以分别获取悬置系统的多个悬置的刚度矩阵Ki。
请参考图4A-图4B,图4A示出了根据本发明的一个实施例提供的多个悬置的刚度矩阵Ki。图4B示出了根据本发明的一个实施例提供的悬置系统的总刚度矩阵K。
如图4A-4B所示,通过使用Excel的矩阵相乘函数可以分别获得悬置系统的左悬置、右悬置、后悬置的刚度矩阵Ki。车辆悬置系统参数的计算装置可以响应于获取到各悬置的刚度矩阵Ki,自动使用Excel矩阵相加函数求取悬置系统的总刚度矩阵K。
如图1所示,本实施例提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法,还可以包括步骤:
104:获取动力总成在至少一个工况的受力参数和输出扭矩。
车辆的动力总成及悬置系统在车辆的实际工作中,可能遇到很多种不同的工况。车辆悬置系统参数的计算装置需要逐一地仿真分析动力总成及悬置系统在各工况下的受力情况和位移情况,从而逐一地计算出相应的收敛结果进行输出。
表一
Figure BDA0002212928500000101
在一个实施例中,车辆的动力总成可以包括表一所示的28种工况。该28种工况可以涉及以下公式:
公式1:WOT向前=MET×FGR×FDR×MF;
公式2:WOT向后=MET×RGR×FDR×MF;
公式3:WOT N到D档=1.4×MET×FGR×FDR×STR;
WOT N到R档=1.4×MET×RGR×FDR×STR;
公式4:离合器低档WOT结合=2.2×MET×FGR×FDR;
离合器低档WOT结合=2.2×MET×FGR×FDR。
式中:WOT为全油门;MET为最大发动机输出扭矩;FGR为变数器一档速比;RGR为倒挡速比;STR为液力变矩器传动比;FDR为主减速比(横置发动机);MF为倍增因数。
可以理解的是,由于纵置发动机的减速器在后端差速器内,因此动力总成主减速比可以为1。倍增因数MF可以等于0.8液力变矩器传动比(自动挡),也可以等于1.4液力变矩器传动比(自动挡)。
在一个实施例中,用户可以根据对应的工况,在输入界面填写动力总成参数列表,从而在Excel表格中以矩阵的形式输入动力总成在各方向上的受力参数FX、FY、FZ,以及动力总成在各方向上的受力参数MX、MY、MZ,从而构成该工况下动力总成受力矩阵F。
当用户完成输入后,响应于用户点击车辆悬置系统参数的计算装置上的执行计算按钮,计算装置可以使用Excel程序的SheetA.Cells(B,j)指令和Sheet.Range(“XB”)指令来引用各Excel表格中单元格中数值,或使用Sheet.Range(“X1B1:X2B2”)指令来引用各Excel表格中单元矩阵中所有数值,其中A表示工作表号,B表示工作表中的行号,j表示要求计算的工况的序号,X表示工作表中的列号,从而获取该工况下动力总成受力矩阵F。
本领域的技术人员可以理解,上述通过Excel表格输入动力总成的受力参数和输出扭矩的方案,可以与动力总成受力矩阵F形成直观的对照关系,以便于本领域的普通技术人员执行上述步骤,从而降低仿真计算对用户的技术要求。
通过直接调用Excel程序的SheetA.Cells(B,j)指令、Sheet.Range(“XB”)指令和Sheet.Range(“X1B1:X2B2”)指令,可以高效地自动获取动力总成在不同工况下的受力参数和输出扭矩,从而避免用户在大量重复计算中反复输入各种参数的需求,进而提高仿真结果的可靠性。
如图1所示,本实施例提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法,还可以包括步骤:
105:根据一个工况的受力参数和输出扭矩、安装参数,以及总刚度矩阵K获取多个悬置的位移矩阵xi。
相应于上述基于Excel程序的实施例,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel程序的SheetA.Cells(B,j)指令、Sheet.Range(“XB”)指令和Sheet.Range(“X1B1:X2B2”)指令,自动引用对应工况的受力参数和输出扭矩,并按该Excel表格的形式排列受力参数和输出扭矩以获取该工况的动力总成受力矩阵F。
同时,车辆悬置系统参数的计算装置还可以使用Excel的矩阵取逆函数取逆总刚度矩阵K,以获取总刚度矩阵的逆矩阵K-1;并通过使用Excel的矩阵相乘函数将总刚度矩阵的逆矩阵K-1和动力总成受力矩阵F相乘,以获取该工况下的动力总成位移矩阵X。
之后,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的矩阵相乘函数将左悬置、右悬置、后悬置的位置转移矩阵Bi分别与该动力总成位移矩阵X相乘,以分别获取左悬置、右悬置、后悬置的位移矩阵xi。
如图1所示,本实施例提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法,还可以包括步骤:
106:根据单体性能参数和位移矩阵xi获取多个悬置的计算刚度矩阵k。
在一个实施例中,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的宏命令编写的程序,根据各悬置的位移矩阵xi中各元素的值,获取悬置刚度曲线上对应的刚度。之后,计算装置可以进一步按照各悬置的位移矩阵xi的格式排列对应的刚度,从而获取各悬置的计算刚度矩阵k。
具体来说,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的宏命令编写的贝塞尔(Bezier)插值程序,从各悬置的悬置刚度曲线上拾取对应于位移矩阵xi中各元素值的刚度。
本领域的技术人员可以理解,上述悬置的刚度曲线是工程师设计悬置产品时想要得到的性能参数,即设计参数,可以根据悬置系统的多个点的载荷与位移的对应关系来获取。上述多个点的载荷与位移的对应关系可以由悬置系统的单体性能参数(例如:线性段静刚度值)来确定。
在上述计算中,各悬置的初始刚度可以采用悬置刚度曲线上的线性段刚度,即悬置不受外力情况下的刚度值。
由于悬置刚度主要是由悬置产品的橡胶结构赋予的,而橡胶具有类似于弹簧的特性,在受到外力挤压时刚度会越来越大,因此在不同外力下的悬置刚度最终会形成一条悬置刚度曲线。上述悬置刚度曲线的横坐标可以指示悬置的位移量,纵坐标可以指示悬置受到的力,悬置受到的力除以位移就是计算刚度。
请参考图5和图6A-6C,图5示出了根据本发明的一个实施例提供的一个悬置的多个点的载荷与位移的对应关系示意图。图6A-6C示出了根据本发明的一个实施例提供的左悬置的各轴方向的悬置刚度曲线图。
如图5所示,在一个实施例中,左悬置的刚度(LHS)可以通过其在X轴、Y轴和Z轴上的载荷及位移来表示。车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的曲线拟合功能,将左悬置在不同载荷情况下的位移情况,拟合成图6A-6C所示的左悬置在各轴方向的悬置刚度曲线。
之后,计算装置可以根据左悬置位移矩阵xi中各元素的值,获取左悬置的悬置刚度曲线上对应的刚度,并根据左悬置的位移矩阵xi的格式排列对应的刚度以获取左悬置的计算刚度矩阵k。
如图1所示,本实施例提供的上述车辆悬置系统参数的计算方法,还可以包括步骤:
107:响应于计算刚度矩阵k与初始刚度矩阵ki的对应元素的差值都小于预设的设定值,输出悬置系统在该工况的受力情况和位移情况。
在获得悬置系统的各悬置的计算刚度矩阵k后,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel矩阵相减函数,获取各悬置的计算刚度矩阵k与初始刚度矩阵ki的差值矩阵。
若该差值矩阵中的每一个元素都小于预设的设定值,即计算刚度矩阵k与初始刚度矩阵ki的对应元素的差值都小于预设的设定值,则说明计算结果闭环收敛。车辆悬置系统参数的计算装置可以输出动力总成和该悬置系统的各悬置在该工况下的受力情况和位移情况。
在一个实施例中,若悬置系统的任一悬置的计算刚度矩阵k与初始刚度矩阵ki存在差值大于预设设定值的对应元素,则说明该工况下的计算结果未实现闭环收敛。响应于未实现闭环收敛情况,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的宏命令编写的程序进行重复计算,直到实现闭环收敛。
请参考图7和图8,图7示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆悬置系统参数的计算方法的流程示意图。图8示出了根据本发明的一个实施例提供的求取收敛刚度的示意图。
如图7所示,响应于上述未实现闭环收敛情况,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的宏命令编写的程序,将悬置系统的计算刚度矩阵k中的值代入初始刚度矩阵ki中,并重复上述计算过程直到差值矩阵中所有值小于设定值。之后,计算装置可以输出悬置系统的各悬置在单个工况的最终计算刚度矩阵k、位移矩阵xi,并通过该计算刚度矩阵k和位移矩阵xi得到该工况下最终的悬置受力矩阵F,从而输出该工况下的动力总成位移情况、悬置系统受力情况和位移情况到输出界面。
本领域的技术人员可以理解,上述预设的设定值可以由计算人员根据所需的误差精度进行调节。在一个实施例中,由于悬置刚度的量级一般会大于100N/mm,当误差的绝对值小于1N/mm时,可以认为误差已经足够小,车辆悬置系统参数的计算装置可以输出计算结果。而在其他实施例中,如果计算人员认为还需要更精确的误差,也可以进一步调小设定值以获取更高的计算精度。
在一个实施例中,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel软件的输出界面。计算装置可以分别在输出界面的Excel表格中显示动力总成在各工况下的位移情况、悬置系统在各工况下的受力情况,以及悬置系统在各工况下的位移情况。
具体来说,输出界面的Excel表格可以包括各工况的动力总成位移表、各工况悬置系统受力表,以及各工况悬置系统位移表。
在各工况的动力总成位移表中,表格横轴可以包括各工况下动力总成在动力总成坐标系下沿三个方向轴的位移代号x、y、z,和绕三个方向轴转角代号θx、θy、θz;表格竖轴可以包括各工况代。在横轴和竖轴形成的矩阵中可以包括位移和转角的计算值。表格下方可以进一步使用Excel的min函数和max函数,识别各工况下位移x、y、z和转角θx、θy、θz的最小值和最大值。
在各工况的悬置系统受力表中,表格横轴第一行可以包括各悬置的名称;横轴第二行可以包括各悬置沿悬置坐标系方向的受力代号Fx、Fy、Fz;表格竖轴可以包括各工况代号。在横轴和竖轴形成的矩阵中可以包括悬置系统受力的计算值。表格下方可以进一步使用Excel的min函数和max函数,识别各工况下悬置系统受力Fx、Fy、Fz的最小值和最大值。
在各工况的悬置系统位移表中,表格横轴第一行可以包括各悬置总成名称;横轴第二行可以包括各悬置总成沿悬置坐标系方向的位移代号x、y、z;表格竖轴可以包括各工况代号。在横轴和竖轴形成的矩阵中可以包括悬置系统位移的计算值。表格下方可以进一步使用Excel的min函数和max函数,识别各工况下悬置系统位移x、y、z的最小值和最大值。
如图8所示,经过上述循环地重复计算,计算装置获取的最终刚度可以逐渐逼近悬置的实际刚度,直到输出符合闭环收敛要求的最终刚度。
在一个实施例中,车辆悬置系统参数的计算装置还可以进一步获取动力总成的工况数量,从而响应于输出结果的数量小于工况数量,计算悬置系统在下一工况的受力情况和位移情况,直至计算获得所有工况的动力总成位移情况、悬置系统受力情况和位移情况。
请参考图9,图9示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆悬置系统参数的计算方法的流程示意图。
如图9所示,车辆悬置系统参数的计算装置可以在Excel宏命令中使用Excel自带的VB程序编辑器,创建软件中的负责使计算收敛的Excel宏命令程序。该宏命令程序同时也可以是本软件“执行”按钮的后台程序。
具体来说,上述宏命令程序可以包括步骤:
S901:在程序中使用SheetA.Cells(B,j)、Sheet.Range(“XB”)引用Excel表格中单元格中数值,使用Sheet.Range(“X1B1:X2B2”)引用Excel表格中单元矩阵中所有数值,其中A表示工作表号,B表示工作表中的行号,j表示要求计算的工况的序号,X表示工作表中的列号;
S902:设定i、j为整数,i为单个工况中执行计算刚度减去悬置初始ki这个步骤的最大次数(例如:100次);
S903:在Excel环境下点击“执行”按钮,使用Sheet.Range(“X1B1:X2B2”)=“”的命令将输出界面中原有的输出结果清空;
S904:使用For循环对各工况依次进行计算,For循环次数即j数值,For循环开始执行后首先对初始刚度矩阵ki赋初始值,该初始值为线性段刚度;
S905:在上一个For循环中再嵌套一个For循环执行将计算刚度矩阵k中的值反复代入初始刚度矩阵ki的步骤,该For循环次数为能保证刚度差值矩阵小于设定值的预计最大次数,及i数值。
当该For循环开始执行后,首先嵌套一个If语句。该If语句的判定条件可以为刚度差值矩阵中所有值的绝对值是否都小于设定值,即Abs(SheetA.Cells(B,j))<设定值。
如果结果为true,则将软件计算界面中本次计算的动力总成位移矩阵、悬置系统受力矩阵和位移矩阵中单元格的值赋值给输出界面相应表格,同时赋值使i=For的最大循环次数,以便第二个For循环停止,End if。
如果结果为Flase,则将计算刚度矩阵k中单元格Sheet.Range(“X1B1”)的值代入初始刚度矩阵ki中单元格Sheet.Range(“X2B2”)。第二个For循环继续执行,直到If语句判定为True,For循环结束,或i达到For最大循环次数且If语句判定为Flase。此时程序报错并终止,由工程师介入排查原因;
S906:第二个For循环结束后,继续执行第一个For循环,直到该For循环次数达到j数值,即所有工况计算完毕,End Sub,程序结束。
请参考图10、图11A-11B,图10示出了根据本发明的一个实施例提供的28种工况下动力总成的位移矩阵X。图11A示出了根据本发明的一个实施例提供的各种工况下各悬置的位移矩阵xi。图11B示出了根据本发明的一个实施例提供的各种工况下各悬置的转角矩阵。
如图10所示,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的矩阵相乘函数将悬置系统的总刚度矩阵的逆矩阵K-1和每一工况下动力总成受力矩阵F相乘,以获取每一工况下的动力总成位移矩阵X。
之后,如图11A-11B所示,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的矩阵相乘函数,将各悬置的位置转移矩阵Bi分别与动力总成位移矩阵X相乘,以获取每一工况下各悬置的位移矩阵xi;并使用Excel的矩阵相乘函数,将各悬置的方向转移矩阵Ti分别与动力总成位移矩阵X相乘,以获取每一工况下各悬置的转角矩阵。
如上所述,在获取悬置系统的各悬置的位移矩阵xi后,车辆悬置系统参数的计算装置可以使用Excel的宏命令编写的Bezier插值程序,拾取位移矩阵xi中各单元格在悬置刚度曲线上对应的刚度,并将拾取的刚度按与位移矩阵xi相同的格式排列以获取每一工况下的计算刚度矩阵k。
请进一步参考图6A-6C和图12,图12示出了根据本发明的一个实施例提供的各种工况下各悬置的计算刚度矩阵k。
如图12所示,车辆悬置系统参数的计算装置可以根据悬置系统的各悬置的位移矩阵xi中的元素值,从图6A-6C所示的悬置刚度曲线找到对应的刚度值。通过将拾取的刚度值按位移矩阵xi相同的格式进行排列,即可获取每一工况下悬置系统的各悬置的计算刚度矩阵k。
之后,车辆悬置系统参数的计算装置可以如上所述地验证每一工况下悬置系统的各悬置的计算刚度矩阵k的闭环收敛情况,并对不收敛的计算刚度矩阵k进行重复计算,直到获得闭环收敛的输出结果。
在一个实施例中,上述重复计算的最大次数i可以设置为100次。如果车辆悬置系统参数的计算装置循环100次仍不能完成计算,则可以判断设置的输入参数计算不收敛,要计算人员介入来排查输入参数。在该实施例中,一个循环的计算时间大概5s以内,因此计算效率很高,可以在15分钟内算完28个工况的输出结果。
本领域的技术人员可以理解,上述将重复计算的最大次数i设置为100次的方案,只是本实施例提供的一种具体案例,主要用于清楚地展示本发明的构思,并提供一种便于公众实施的具体方案,而非用于限制本发明的保护范围。在其他实施例中,本领域的技术人员也可以根据实际情况,适当地调大或调小上述最大次数i,以实现相同的技术效果。
尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作,但是应理解并领会,这些方法不受动作的次序所限,因为根据一个或多个实施例,一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。
根据本发明的另一方面,本文还提供了一种车辆悬置系统参数的计算装置的实施例。
请参考图13,图13示出了根据本发明的另一方面提供的车辆悬置系统参数的计算装置的结构示意图。
如图13所示,本实施例提供的上述车辆悬置系统参数的计算装置130,可以包括存储器131以及处理器132。上述处理器132耦接于存储器131,并可以配置用于实施上述任意一个实施例所提供的车辆悬置系统参数的计算方法,用于简化仿真计算的操作步骤、提高仿真结果的可靠性,并降低对计算人员的技术要求,从而促进车辆悬置系统设计与生产。
尽管上述的实施例所述的处理器131可以通过软件与硬件的组合来实现。但是可以理解,处理器131也可在单独的软件或硬件中加以实施。
对于硬件实施而言,处理器131可在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DAPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行上述功能的其它电子装置或上述装置的选择组合来加以实施。
对软件实施而言,处理器131可通过在通用芯片上运行的诸如程序模块(procedures)和函数模块(functions)等独立的软件模块来加以实施,其中每一个模块可以执行一个或多个本文中描述的功能和操作。
根据本发明的另一方面,本文还提供了一种计算机可读介质的实施例。
本实施例提供的上述计算机可读介质,其上存储有计算机指令。该计算机指令在由处理器131执行时,实施上述任意一个实施例所提供的车辆悬置系统参数的计算方法,用于简化仿真计算的操作步骤、提高仿真结果的可靠性,并降低对计算人员的技术要求,从而促进车辆悬置系统设计与生产。
本领域技术人员将可理解,信息、信号和数据可使用各种不同技术和技艺中的任何技术和技艺来表示。例如,以上描述通篇引述的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光学粒子、或其任何组合来表示。
本领域技术人员将进一步领会,结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性,各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性,但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。
结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,但在替换方案中,该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合,例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中,存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中,处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
在一个或多个示例性实施例中,所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品,则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定,这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如,如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来,则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟,其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据,而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的,且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此,本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计,而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (21)

1.一种车辆悬置系统参数的计算方法,其特征在于,包括:
获取悬置系统的单体性能参数和安装参数;
获取动力总成在至少一个工况的受力参数和输出扭矩;
根据所述单体性能参数获取所述悬置系统的多个悬置的初始刚度矩阵;
根据所述安装参数和所述初始刚度矩阵获取所述悬置系统的总刚度矩阵;
根据一个工况的所述受力参数和所述输出扭矩、所述安装参数,以及所述总刚度矩阵获取所述多个悬置的位移矩阵;
根据所述单体性能参数和所述位移矩阵获取所述多个悬置的计算刚度矩阵;以及
响应于所述计算刚度矩阵与所述初始刚度矩阵的对应元素的差值都小于预设的设定值,输出所述悬置系统在该工况的受力情况和位移情况。
2.如权利要求1所述的计算方法,其特征在于,还包括:
响应于所述计算刚度矩阵与所述初始刚度矩阵的对应元素的差值大于预设的设定值,将所述计算刚度矩阵的元素代入所述初始刚度矩阵以重新获取新的计算刚度矩阵。
3.如权利要求1所述的计算方法,其特征在于,还包括:
获取所述动力总成的工况数量;以及
响应于输出结果的数量小于所述工况数量,计算所述悬置系统在下一工况的受力情况和位移情况。
4.如权利要求1-3中任一项所述的计算方法,其特征在于,所述获取悬置系统的单体性能参数和安装参数包括:
从输入界面的Excel表格引用各单元格中的数值以获取矩阵形式排列的所述单体性能参数和所述安装参数;所述获取动力总成在至少一个工况的受力参数和输出扭矩包括:
从输入界面的Excel表格引用各单元格中的数值以获取矩阵形式排列的所述受力参数和所述输出扭矩。
5.如权利要求4所述的计算方法,其特征在于,所述根据所述安装参数和所述初始刚度矩阵获取所述悬置系统的总刚度矩阵包括:
根据所述安装参数获取所述悬置系统的多个悬置的位置转移矩阵、方向转移矩阵、位置转移矩阵的转置矩阵,以及方向转移矩阵的转置矩阵;
将对应的所述位置转移矩阵的转置矩阵、所述方向转移矩阵的转置矩阵、所述初始刚度矩阵、所述位置转移矩阵,以及所述方向转移矩阵相乘以获取所述多个悬置的刚度矩阵;以及
将多个所述刚度矩阵相加以获取所述悬置系统的总刚度矩阵。
6.如权利要求5所述的计算方法,其特征在于,所述安装参数包括所述悬置系统的多个悬置的安装位置和安装角度,所述根据所述安装参数获取所述悬置系统的多个悬置的位置转移矩阵、方向转移矩阵、位置转移矩阵的转置矩阵,以及方向转移矩阵的转置矩阵包括:
根据所述Excel表格的格式排列所述多个悬置的安装位置以获取所述多个悬置的位置转移矩阵;
根据所述Excel表格的格式排列所述多个悬置的安装角度以获取所述多个悬置的方向转移矩阵;
使用Excel的矩阵转置函数转置所述位置转移矩阵以获取位置转移矩阵的转置矩阵;以及
使用Excel的矩阵转置函数转置所述方向转移矩阵以获取方向转移矩阵的转置矩阵。
7.如权利要求4所述的计算方法,其特征在于,所述根据一个工况的所述受力参数和所述输出扭矩、所述安装参数,以及所述总刚度矩阵获取所述多个悬置的位移矩阵包括:
使用Excel的矩阵取逆函数取逆所述总刚度矩阵获取总刚度矩阵的逆矩阵;
根据所述Excel表格的格式排列所述受力参数和所述输出扭矩以获取对应工况的动力总成受力矩阵;
使用Excel的矩阵相乘函数将所述总刚度矩阵的逆矩阵和所述动力总成受力矩阵相乘以获取动力总成位移矩阵;以及
使用Excel的矩阵相乘函数将所述多个悬置的位置转移矩阵分别与所述动力总成位移矩阵相乘以获取所述多个悬置的所述位移矩阵。
8.如权利要求4所述的计算方法,其特征在于,所述根据所述单体性能参数和所述位移矩阵获取计算所述多个悬置的计算刚度矩阵包括:
使用Excel的宏命令编写的程序根据所述位移矩阵中各元素的值获取悬置刚度曲线上对应的刚度,所述悬置刚度曲线由所述单体性能参数确定;以及
根据所述位移矩阵的格式排列所述对应的刚度以获取所述计算刚度矩阵。
9.如权利要求8所述的计算方法,其特征在于,还包括:
根据所述单体性能参数获取所述悬置系统的多个点的载荷与位移的对应关系;以及
根据所述对应关系获取所述悬置刚度曲线。
10.如权利要求4所述的计算方法,其特征在于,还包括:
在输出界面的Excel表格中显示所述动力总成在各工况下的位移情况;
在输出界面的Excel表格中显示所述悬置系统在各工况下的受力情况;以及
在输出界面的Excel表格中显示所述悬置系统在各工况下的位移情况。
11.一种车辆悬置系统参数的计算装置,其特征在于,包括:
存储器;以及
处理器,所述处理器耦接于所述存储器,并配置用于:
获取悬置系统的单体性能参数和安装参数;
获取动力总成在至少一个工况的受力参数和输出扭矩;
根据所述单体性能参数获取所述悬置系统的多个悬置的初始刚度矩阵;
根据所述安装参数和所述初始刚度矩阵获取所述悬置系统的总刚度矩阵;
根据一个工况的所述受力参数和所述输出扭矩、所述安装参数,以及所述总刚度矩阵获取所述多个悬置的位移矩阵;
根据所述单体性能参数和所述位移矩阵获取所述多个悬置的计算刚度矩阵;以及
响应于所述计算刚度矩阵与所述初始刚度矩阵的对应元素的差值都小于预设的设定值,输出所述悬置系统在该工况的受力情况和位移情况。
12.如权利要求11所述的计算装置,其特征在于,所述处理器还配置用于:
响应于所述计算刚度矩阵与所述初始刚度矩阵的对应元素的差值大于预设的设定值,将所述计算刚度矩阵的元素代入所述初始刚度矩阵以重新获取新的计算刚度矩阵。
13.如权利要求11所述的计算装置,其特征在于,所述处理器还配置用于:
获取所述动力总成的工况数量;以及
响应于输出结果的数量小于所述工况数量,计算所述悬置系统在下一工况的受力情况和位移情况。
14.如权利要求11-13中任一项所述的计算装置,其特征在于,所述处理器进一步配置用于:
从输入界面的Excel表格引用各单元格中的数值以获取矩阵形式排列的所述单体性能参数和所述安装参数;以及
从输入界面的Excel表格引用各单元格中的数值以获取矩阵形式排列的所述受力参数和所述输出扭矩。
15.如权利要求14所述的计算装置,其特征在于,所述处理器进一步配置用于:
根据所述安装参数获取所述悬置系统的多个悬置的位置转移矩阵、方向转移矩阵、位置转移矩阵的转置矩阵,以及方向转移矩阵的转置矩阵;
将对应的所述位置转移矩阵的转置矩阵、所述方向转移矩阵的转置矩阵、所述初始刚度矩阵、所述位置转移矩阵,以及所述方向转移矩阵相乘以获取所述多个悬置的刚度矩阵;以及
将多个所述刚度矩阵相加以获取所述悬置系统的总刚度矩阵。
16.如权利要求15所述的计算装置,其特征在于,所述安装参数包括所述悬置系统的多个悬置的安装位置和安装角度,所述处理器进一步配置用于:
根据所述Excel表格的格式排列所述多个悬置的安装位置以获取所述多个悬置的位置转移矩阵;
根据所述Excel表格的格式排列所述多个悬置的安装角度以获取所述多个悬置的方向转移矩阵;
使用Excel的矩阵转置函数转置所述位置转移矩阵以获取位置转移矩阵的转置矩阵;以及
使用Excel的矩阵转置函数转置所述方向转移矩阵以获取方向转移矩阵的转置矩阵。
17.如权利要求14所述的计算装置,其特征在于,所述处理器进一步配置用于:
使用Excel的矩阵取逆函数取逆所述总刚度矩阵获取总刚度矩阵的逆矩阵;
根据所述Excel表格的格式排列所述受力参数和所述输出扭矩以获取对应工况的动力总成受力矩阵;
使用Excel的矩阵相乘函数将所述总刚度矩阵的逆矩阵和所述动力总成受力矩阵相乘以获取动力总成位移矩阵;以及
使用Excel的矩阵相乘函数将所述多个悬置的位置转移矩阵分别与所述动力总成位移矩阵相乘以获取所述多个悬置的所述位移矩阵。
18.如权利要求14所述的计算装置,其特征在于,所述处理器进一步配置用于:
使用Excel的宏命令编写的程序根据所述位移矩阵中各元素的值获取悬置刚度曲线上对应的刚度,所述悬置刚度曲线由所述单体性能参数确定;以及
根据所述位移矩阵的格式排列所述对应的刚度以获取所述计算刚度矩阵。
19.如权利要求18所述的计算装置,其特征在于,所述处理器还配置用于:
根据所述单体性能参数获取所述悬置系统的多个点的载荷与位移的对应关系;以及
根据所述对应关系获取所述悬置刚度曲线。
20.如权利要求14所述的计算装置,其特征在于,所述处理器还配置用于:
在输出界面的Excel表格中显示所述动力总成在各工况下的位移情况;
在输出界面的Excel表格中显示所述悬置系统在各工况下的受力情况;以及
在输出界面的Excel表格中显示所述悬置系统在各工况下的位移情况。
21.一种计算机可读介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令在由处理器执行时实施如权利要求1-10中任一项所述的计算方法。
CN201910904688.9A 2019-09-24 2019-09-24 一种车辆悬置系统参数的计算方法及装置 Active CN110688752B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910904688.9A CN110688752B (zh) 2019-09-24 2019-09-24 一种车辆悬置系统参数的计算方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910904688.9A CN110688752B (zh) 2019-09-24 2019-09-24 一种车辆悬置系统参数的计算方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110688752A CN110688752A (zh) 2020-01-14
CN110688752B true CN110688752B (zh) 2023-01-31

Family

ID=69110355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910904688.9A Active CN110688752B (zh) 2019-09-24 2019-09-24 一种车辆悬置系统参数的计算方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110688752B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113495898B (zh) * 2020-04-02 2024-08-23 北京新能源汽车股份有限公司 一种载荷数据处理方法、装置和设备
CN116383972B (zh) * 2023-06-05 2023-08-11 江铃汽车股份有限公司 一种悬置系统刚度曲线构造设计方法及装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002245091A (ja) * 2001-02-15 2002-08-30 Isuzu Motors Ltd 剛体支持系設計方法、それを用いたエンジンマウントの最適配置設計装置及びそのプログラムを記録した記録媒体
CN109885961A (zh) * 2019-03-05 2019-06-14 天津龙创世纪汽车设计有限公司 一种基于Excel的电动车动力总成悬置工况力数据处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110688752A (zh) 2020-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110688752B (zh) 一种车辆悬置系统参数的计算方法及装置
CN109376378B (zh) 一种快速提取白车身安装点刚度结果的前后处理方法
US10331821B1 (en) Automatic variable fidelity simulation
CN111125946A (zh) 一种基于mdo技术的上车体结构优化方法
CN111542825A (zh) 将生成式设计应用于机械组件的配置的方法
CN107273569A (zh) 基于网格变形技术的气动外形减阻优化方法
CN112560169A (zh) 车辆动力总成传动系统的参数化布置方法及设备
KR20190139161A (ko) 단계전 공동-시뮬레이션 방법 및 디바이스
CN112818462A (zh) 车轮参数模型的生成方法、装置、存储介质和计算机设备
CN109033720B (zh) 一种基于统一建模环境的多学科联合仿真和优化方法
CN104933210B (zh) 一种白车身刚度优化结果文件的处理方法
CN113806985B (zh) 一种仿真分析方法及装置
CN112158195B (zh) 泊车路径规划方法、系统、车辆及存储介质
CN115407680A (zh) 一种并行化的高精度时域气动弹性控制耦合仿真方法
CN105143843B (zh) 用于耦合混合动态系统的仿真的离线控制的方法和系统
CN113343366A (zh) 车身主断面参数的确定方法及相关设备
CN106326590A (zh) 一种含局部振动模态识别的结构优化方法和系统
CN110688753A (zh) 一种车辆动力总成扭矩轴的拟合方法及装置
CN116502565B (zh) 一种气坝性能测试方法、系统、存储介质及设备
Ensor et al. Optimising simulation and test techniques for efficient vehicle durability design and development
CN118627233A (zh) 一种基于数字化的rv减速器振动特性分析方法
CN114297768A (zh) 一种整车动力性经济性确定方法、装置及设备
CN118228485A (zh) 基于系统辨识的离线实时混合试验方法、装置及设备
CN113849908A (zh) 电机的多目标因素指标设计方法及系统
CN111814375A (zh) 基于机电一体化联合仿真的天线伺服系统优化设计方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant