汽车主机厂Adams/Car悬架动力学开发最全攻略（赠仿真学习包）

导读：本文根据仿真秀平台 独家首发的《Adams/Car悬架动力学系列课程》精品课作者——Adams底盘动力学老师的采访编辑而成。它详细的介绍课程创作初衷和的经过，并且重点介绍了每个章节的价值点和学习方法，是一套不可多得，且独一无二的主机厂仿真工程师和理工科学子自学悬架动力学开发的经典教程。

以下是正文：

一、写在前面

实际经历告诉我们，当我们接触一个新事物或学习一项新的技能时，入门往往是最为困难的，迷茫、彷徨、无助……

正是基于同样的经历，在掌握Adams/Car软件的应用后，作者即开始构思如何将自己的学习经验分享给网友。经大半年的规划和筹备，作者现推出“Adams/Car悬架动力学系列课程”，以实际工作经验“授之以渔”，带领大家快速系统地学习学习悬架动力学及Adams/Car软件的应用。

二、系统性是Adams/Car课程的最大特点

相对于快速入门，系统性地学习显得也尤为重要！

作者的第一套“Adams/Car系列视频教程”，自2008年下半年推出后，已服务了近千名网友，涉及各主机厂工程师、设计公司工程师，高校学生及教师……

在交流沟通的学习过程中，作者逐步意识到课程“系统性”的重要性，故在本套“Adams/Car悬架动力学系列课程”的编排上，作者前期花费发近两个月的时间构思其系统性，也征求许多网友的建议。

课程的总体构思如下：

• 1) 底盘动力学基础知识（SC01、SC02）。
• 2) Adams/Car软件基础操作（SC03、SC04、SC05）。
• 3) 常见前悬架动力学建模（SC06、SC07、SC08）。
• 4) 稳定杆（柔性体）动力学建模（SC09）。
• 5) 常见后悬架动力学建模（SC10、SC11、SC12、SC13）。
• 6) EPS转向系统动力学建模（SC14）。
• 7) 通讯器及实用经验讲解（SC15、SC16）。
• 8) AdamsCar软件深度应用讲解（SC17、SC18）。
• 9) 悬架KC仿真分析与对标（SC19、SC20、SC21）。

• 10) AdamsCar中阶应用（SC22、SC23）。

1、必修课：底盘动力学基础知识

因本套课程着重于Adams/Car悬架动力学，而悬架动力学又是底盘动力学的基础，因此在课程的安排上，作者首先讲解了底盘动力学的基础知识，共两讲课程（SC01、SC02），主要涉及到底盘动力学的概念、研究内容、研究方法及系统硬点提取，其主要目的是让大家对底盘动力学（含悬架动力学）有着基础的感性认识，对于初学者来说，尤其是高校学生或刚踏入工作的网友，这种感性认识是很必要的。

除此之处，作者还基于个人经验讲解到各种常用乘用车悬架的结构特点，部分悬架在高端车辆上方可见得到。

硬点，是悬架系统的基本元素，是研究动力学及建模仿真分析的基础，作者在课程第二讲SC02中着重讲解了底盘动力学系统硬点的提取原则。课程中不仅讲解到主硬点的提取，同时也讲解了辅助硬点或称为参考点的提取（下图中的18/19/20），此些内容是后继的建模中均会直接应用到。除此之处，作者还基于个人经验讲解到各种常用车辆悬架的结构特点，部分悬架在高端车辆上方可见得到。

2、Adams/Car软件基础操作

这部分内容概要性地讲解了Adams/Car软件的基础应用，共有3讲课程（SC03、SC04、SC05），对初接触Adams/Car软件的网友是很有必要的。

(1) SC03_Adams/Car软件在动力学中的应用

此讲内容承接第一讲SC01，概要性地讲解了Adams/Car软件在底盘动力学的应用，即感性地告诉大家Adams/Car可研究内容如下：

1)   悬架K&C仿真分析；

2)   悬架静态载荷提取及分析；

3)   整车操稳仿真分析；

4)   整车平顺性仿真分析；

5)   动态载荷提取与分解。

(2) SC04_Admas/Car数据结构及数据库

在学习Adams/Car软件的过程中，我们难免会接触到外来数据库，如何正确地理解、处理、并应用外来数据库，正是本讲课程的重点内容。根据作者经验，此讲课程对初学者来说是很重要的，其可认你系统地认识、理解Admas/Car数据的结构，并根据自我的需要，添加、新建、移除数据库，查询相应的信息。

(3) SC05_ Adams/Car软件基础操作    

此讲课程主要内容是概要性地讲解Adams/Car软件的基础应用，其主要包含下述几个方面的内容：

• 基于个个经验，推荐了一些Adams/Car软件的学习书籍和其它参考资料。
• MSC.Adams软件的安装及设置。
• Adams/Car软件建模界面（Template Bulider）的基础操作。

• Adams/Car软件标准界面（Standard Interface）的基础操作。

3、常见前悬架动力学建模

从SC05至SC14，总讲10讲课程，主要是实际操作地讲解各种模型的建立，含前悬架、稳定杆、后悬架、EPS转向系统。在最初规划课程时，作者也充分征求了广大网友的建议，因为大家一致认为，对于初学者来说，会建麦弗逊前悬架动力学模型，并一定会建多连杆前悬架模型；而会建多连杆前悬架模型，并一定会建稳定杆、扭力梁、EPS转向系统模型......

系列课程第三部分内容常见前悬架动力学建模，由SC06、SC07、SC08三讲构成，其主要讲解了麦弗逊前悬架、双横臂前悬架、多连杆前悬架的详细建模过程，具体涉及General_Parts、Force_Elements、Attachments、Mounts_Parts、Construction_Frames、Parameter_Variables、Communicators。尤其是SC06，由于是第一讲建模课程，讲解过程极为详细，完全是step-by-step模式，力争使网友学习后能自己建立模型。

4、稳定杆（柔性体）动力学建模

本讲课程首先从一组仿真分析数据及一组实车KC数据对比分析了稳定杆的主要功能和作用，使大家明白稳定杆系统对于悬架和整车的重要性。此也说明了，系列课程并不是单纯地讲解Adams/Car软件的操作，更有实际工作经验的讲解与分享。

除上述外，本讲课程的主要目的还是在于讲解稳定杆动力学模型的建立过程，主要讲解了多段梁式和柔性体(MNF)两种建模方法，基本上也是step-by-step模式。

需特别说明的是，因受课程时长的限制，本讲课程并没有讲解MNF柔性体MNF文件的生成过程，如有兴趣，可参看作者老版教程，其详细讲解了如何使用Hypermesh软件生成稳定杆MNF文件过程。

5、常见后悬架动力学建模

此部分内容包含四讲课程，即SC10、SC11、SC12、SC13，主要讲解了常见后悬架动力学模型的建立过程，具体悬架类型含拖曳臂后悬架、扭力梁后悬架、E型多连杆后悬架、多连杆后悬架四种悬架。与前悬架建模课程既有相同之处，也有不同之处，其中最大的差异在于扭力梁后悬架的建模，此处不在展开介绍。

6、EPS转向系统建模

系列课程前两讲SC01、SC02讲解过，转向运动学属于悬架K&C仿真分析中K特性的研究范筹；另一方面，转向系统建模看似简单，但真正自建起来，尚有很多疑难之处，真是基于上述两点，更为保证系列课程的系统性，作者特意增加了“EPS转向系统建模”一讲。

课程中，作者首先讲解了无助力转向系统的模型的搭建，并保证其可正常仿真分析，再讲解EPS助力的设置，此也是作者建模思想的体现。

基于实际工作经验，对于齿轮齿条式EPS转向系统，其难点在于EPS助力功能的实现。对于此问题，作者不仅系统地讲解了EPS转向系统的工作原理，还详细讲解了助力系统的建立与设置，涉及Joint-Force，助力曲线Spline的应用，助力功能的激活与抑制。同时，为保证助力功能的正确性，作者还构建了相应的请求Request，从侧面验证助力功能是否正常。

整讲课程讲解极其细致，让人有种豁然开朗的感觉......

7、通讯器及实用经验讲解

此部分课程主讲两方面的内容，通讯器及实用建模经验。

（1）SC15_悬架装配体组建及通讯器

根据广大网友的实际学习经历，通讯器这一块是极其让人头痛的，因为它给人的感谢就一个字“虚”。尽管前面的10讲的建模课程中均讲解到通讯器，但作者仍安排了单独一讲来讲解通讯器。其主要目的：其一、让大家系统地学习、理解及掌握通讯器；其二，给大家提供一种研究更为复杂的整车通讯器的思路，正所谓的“授之以渔”……

（2）SC16_Adams/Car软件学习常见问题

此讲课程是作者最初学习Adams/Car所遇到的问题的排查解决过程的结果，体现着作者的建模经验，对于初学者来说，其思想值得认真地研究和学习。

8、Adams/Car软件深度应用讲解

此部分课程由两讲构成，即SC17、SC18，主要讲解如下两方面的内容：

（1） Adams/PostProcessor后处理应用

顾名思义，此讲内容重点讲解Adams/PostProcessor后处理应用，有仿真分析结果的输出尤为重要。

（2）悬架试验台Request名称解释用

    此讲内容基于Adams/Car软件自带的帮助文件，详细讲解了悬架仿真试验台自带的Request的名称含义，便于初学者快速地理解并掌握其应用，输出目标结果；同时，作者给大家传达到一种思想“软件自带的帮助文件是最好的学习资料”。 

9、Adams/Car软件深度应用讲解

系列课程第9部分内容主要由3讲构成，即SC19、SC20、SC21。如果说前面诸多讲是基础课程，那此三讲为系列课程课程的核心内容。

在SC19中，作者基于实际工作经验，以麦弗逊悬架为基础，详细介绍了悬架动力学模型的整个调参思路及调参过程，并扩展地介绍了Adams/Car软件在悬架系统开发中的应用，是极其精品的一讲内容。

此套系列课程是“Adams/Car悬架动力学系列课程”，基于此主题，“SC20_悬架K&C综合仿真分析”一讲算是对前面诸多课程学习效果的一个检验。整讲课程，作者参考实车KC测试报告上的条目，详细讲解了重要KC特性的输出过程。

上述“SC20_悬架K&C综合仿真分析”详细讲解了重要KC特性的输出过程，但并没有给出设计参考范围，及其深度的理论解释，对此，为保证系列课程的系统性，作者特意安排了“SC21_常见车辆基本K&C参数”一讲。

此讲课程中，作者主要讲解了下述3方面的内容：

• 1) 部分重要KC特性的设计参数范围。

• 2) 重要KC特性对整车不足转向度的影响理论分析，此是极其难得的，其不仅让学习者“知其然”，更知“其所以然…”。

• 3) 基于实车KC报告，讲解了KC报告的解读。

10、 Adams/Car中阶应用

此为系列课程的最后一部分内容,也算是Adams/Car软件的中阶应用课程，其由SC22、SC23两讲构成。

（1）SC22_Admas/Insight基础应用

此讲课程，作者以前束角和悬架轮心刚度为对象着重讲解了基于Admas/Insight软件的悬架优化分析的整个过程，其涉及到Admas/Insigh软件界面讲解、优化对象及优化变量的设置、优化空间的创建、优化结果输出，优化因子的灵敏度分析等诸多方面。

（2）SC23_悬架静态载荷提取与分解

此讲课程主要讲解悬架静态载荷的提取与分解，属Adams/Car软件的中阶应用课程。为便于网友的学习，解决大家的疑惑，作者首先介绍的静态载荷的提取与分解的目的及意义，让大家对此课程有着一个感性的认知。悬架静态载荷的提取与分解的主体流程在课程均有详细讲解，具体如下：

• 1) 悬架静态载荷提取的目的；
• 2) 载荷加载工况；
• 3) 力的坐标系Marker建立；
• 4) 力的请求Request建立；
• 5) 子系统和装配体组建；
• 6) 工况载荷的输入；

• 7) 硬点载荷的提取及输出。

三、ADAMS Car系列课程清单及详细信息（点击图片可以试看）

四、课程适应人群

根据课程的总体规划，课程适应如下几类人群：

• 高校车辆专业的学生、教师。
• 悬架工程师（结构件，弹性件，系统）。
• 初始接触动力学（性能）工作的动力学工程师和底盘调校工程师。
• 负责动、静载荷提取的结构CAE工程师。
• 对动力学感兴趣的性能试验工程师。
• 对动力学感兴趣的整车性能集成集成工程师。

• …

五、课程学习后的效果

我们有充足的理由相信，待认真学习此系列课程后，大家将有如下基本收获，或远超于此：

• 系统、感性地认识底盘动力学。

• 熟练掌握常用悬架的动力学建模过程。

• 熟练掌握悬架动力学模型调参，具有实际项目K&C分析及报告输出能力。

• 掌握悬架动力学单目标优化设计流程，并具有相应的优化设计能力。

• 掌握悬架悬架静态载荷提取与分解的概念，目的，过程，并具有一定的能力。

• 探索并掌握适合自己的Adams/Car软件学习方法，具备自我研究整车操稳、平顺等仿真分析能力。

六、课程学习方式

• 系列课程目前仅发布于仿真秀平台，在线学习。

• 付费学员可加入作者VIP学习群，领取课程对应的动力学模型文件，并探讨交流，其他用户可以加入ADASM软件交流群，进群请添加任意仿真小助手微 信（fangzhenxiu999）。

• 特别说明，为保护知识产权，文字课件概不对外提供，敬请谅解，介意者慎购。

七、总结

总体而看，“Adams/Car悬架动力学系列课程”是一套极其精品的课程，在课程的编排上，其不仅具有极强的系统性，也具有极高的层次性。其并不是简单的讲解Adams/Car软件的应用，更是动力学理论知识和作者十多年工作经验的有机融合，即使“零”基础者，也可轻松快速地入门……

“来吧！还在犹豫么？”让我们开始全新的Adams/Car技能旅途，让我们“专注！专业！共同致力于中国汽车工业发展！”

最后，让我们由衷地感谢作者的辛勤付出……

作者：Adams底盘动力学 仿真秀专栏作者 ， 15年汽车研发经历，近10年主机厂工作经验。具有多个整车开发经历，涉及悬架结构件、弹性件、悬架系统、底盘动力学开发。具有丰富的底盘动力学仿真分析经验，前期出版过多套动力学系列课程，全国共有学员近2000名，涉及各大主机厂、设计公司、高校等。

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