混联汽车悬架系统减振性能分析与优化

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2021.08.006

东北大学学报（自然科学版） ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (8): 1098-1104.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2021.08.006

混联汽车悬架系统减振性能分析与优化

李凡杰^{1, 2}，李小彭^{1, 2}，沃旭¹，闻邦椿¹

(1. 东北大学机械工程与自动化学院，辽宁沈阳110819; 2. 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室，吉林长春130025)

修回日期:2021-01-11 接受日期:2021-01-11 发布日期:2021-09-02
通讯作者: 李凡杰
作者简介:李凡杰(1994－)，男，山东安丘人，东北大学博士研究生；李小彭(1976－)，男，江西宁都人，东北大学教授，博士生导师；闻邦椿(1930－)，男，浙江温岭人，东北大学教授，博士生导师，中国科学院院士.
基金资助:
汽车仿真与控制国家重点实验室开放基金资助项目(20171106)；国家自然科学基金资助项目(51875092).

Analysis and Optimization of Damping Performance of Suspension System of Hybrid Connected Vehicle

LI Fan-jie^{1, 2}， LI Xiao-peng^{1, 2}， WO Xu¹， WEN Bang-chun¹

1. School of Mechanical Engineering & Automation， Northeastern University， Shenyang 110819， China; 2. State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control， Jilin University， Changchun 130025， China.

Revised:2021-01-11 Accepted:2021-01-11 Published:2021-09-02
Contact: LI Xiao-peng
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摘要/Abstract

摘要： 为进一步改善汽车悬架的减振性能，对汽车悬架结构及参数进行优化设计.基于机电相似理论，提出一种含有弹簧、阻尼器、惯容器的混联汽车悬架结构，运用多目标遗传算法对汽车悬架减振系统进行参数优化.通过求解动力学方程，在时域内分析了路面脉冲激励下汽车悬架减振系统的振动响应，在频域内分析了参数优化对混联汽车悬架减振性能的影响.研究结果表明，相比于传统汽车悬架，本文所提出的混联汽车悬架结构能够有效降低汽车减振系统的共振峰值，改善汽车悬架的减振性能;相比于初始设计参数，运用多目标遗传算法得到的参数进一步提升了汽车悬架的减振性能.

关键词: 汽车减振;混联悬架;惯容器;参数优化;动力学

Abstract: To further improve the damping performance of automobile suspension， the structure and parameters of automobile suspension are optimized. Based on the electromechanical similarity theory， a suspension structure of hybrid connected vehicle with spring， damper and inerter is proposed， and the multi-objective genetic algorithm is used to optimize the parameters of vehicle suspension damping system. By solving the dynamic equation， the vibration response of vehicle suspension damping system under road pulse excitation is analyzed in time domain， and the influence of parameter optimization on suspension damping performance is analyzed in frequency domain. The results show that， compared with the traditional vehicle suspension， the proposed hybrid connected vehicle suspension structure can effectively reduce the resonance peak of the vehicle damping system and improve the damping performance of the vehicle suspension. Compared with the initial design parameters， the parameters obtained by using the multi-objective genetic algorithm can further improve the damping performance of the vehicle suspension.

Key words: automobile vibration reduction; hybrid connected suspension; inerter; parameter optimization; dynamics

中图分类号:

U463

李凡杰，李小彭，沃旭，闻邦椿. 混联汽车悬架系统减振性能分析与优化[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(8): 1098-1104.

LI Fan-jie ， LI Xiao-peng ， WO Xu， WEN Bang-chun. Analysis and Optimization of Damping Performance of Suspension System of Hybrid Connected Vehicle[J]. Journal of Northeastern University(Natural Science), 2021, 42(8): 1098-1104.

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混联汽车悬架系统减振性能分析与优化

Analysis and Optimization of Damping Performance of Suspension System of Hybrid Connected Vehicle

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