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你知道Adams insight优化零部件硬点的用法吗?

2年前浏览1715

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大家好,今天给大家分享一篇关于adams insight用法的文章。相信熟悉底盘的工程师以及CAE性能的工程师或多或少都听过adams这个软件,但是对insight 估计会有很多人是第一次听说。说到这我就先多说几句。一般而言呢,汽车行业上主流的多体动力学(MBD)软件有adams、carsim以及suspensionsim。关于各个软件的介绍,因为篇幅有限我这里不做过多介绍,感兴趣的朋友可以自己百度脑补一下,如果有特殊需要后面我也可以追一简单讲解一下各软件的用法。

今天主要讲的还是关于adams软件,adams软件对于汽车行业而言,主要用于悬架转向的KC、操稳分析或制动计算、悬置解耦。普遍度还是比较高,各大主机厂都在用,然而对于工程设计工程师而言,有一点特殊的功能确不能忽略,就是insight的优化功能。下面我们就专门来说一下这个insight功能究竟能做些什么?能为工程设计做哪些事情。

为了更加具体的分析和阐述,本文以悬架转向的KC为例。不知道各位朋友是否遇到过这样的问题,当我们分析的车型的KC前束跳动曲线不合适时,你是如何出解决方案的呢?是等待CAE工程师给你方向,还是自己想着去优化悬架硬点或者转向拉杆硬点来优化?如果稍微有经验的朋友都知道,转向横拉杆的外球头的硬点对前束有影响。但是有多少朋友知道外球头硬点的XYZ坐标值对前束拉杆的硬点程度有多少?或者哪一个方向的参数更为敏感呢?

 如何利用CAE分析软件在短时间内找出影响悬架、转向特性参数的变量,并加以调整改进,这是底盘研发**人员以及设计工程人员迫切需要解决的问题。本文就来讲一下如何利用优化工具ADAMS/lnsight模块对悬架K&C特性、转向系统的最小转弯直径、阿克曼率等相关参数进行灵敏度分析,确定硬点坐标对悬架K&C特性、转向系统性能的影响,并针对硬点进行优化,提出改进方案,以便工程设计人员能够更好将整车性能指标分解到零部件上,具有非常重要的指导意义。

系统的动态性能受参数变异影响的属性称为系统的灵敏度。一般指系统的参数灵敏度,即系统的参数灵敏度是系统的参数变化对系统动态性能的影响,也即参数变化对诸如系统的时间响应、状态向量、传递函数或其它系统动态性能的影响。当系统的参数变化时,机械系统的灵敏度是分析该系统的一个基本问题。ADAMS/Insight试验设计通过建立目标函数、建立设计变量、结果仿真,结果优化等步骤来分析变量因子对系统参数的影响,进而寻找出关键的设计变量对目标函数的影响。运用ADAMS/Insight模块可有效的改善设计缺陷,为工程设计提供改进方向。


下面详细介绍一下灵敏度分析的用法:


1.启动ADAMS CAR软件,从File菜单中选择Select Directory 设定工作路径(或者新建生成),完成后点击OK。

 2.创建Suspension Assembly 。



3.创建仿真,以悬架的Parallel Wheel Travel为例进行仿真(其他悬架、转向分析与之雷同,此处不做过多解释)。

 

 

4.进入DOE设置我们需要的设计目标,如下图

 


5.打开ADAMS Insight 创建Experiment。

 


6.进入ADAMS Insight界面后,将设计变量移动至Inclusions。

 

7.修改Factors 参数,设置变量范围,数据类型(一般默认)。

 

8.修改Responses 参数,将Toe_Angle移动至Inclusions,此处可设置Toe_Angle的Target。

 

9. 点击Set Design Specification按钮,然后Create Design Space。

 

10.点击Build-Run-Load运行simulations。

 11. 进入Display,查看运行结果。

 

12. 点击Fit Result查看拟合情况



拟合情况:

(1)R2是指回归模型的平方和与原始数据平方和之比,介于0-1之间,越大越好,通常好的拟合大于0.9。

(2)R2adj是通常比R2小,如果R2很高,而R2adj很低,表明模型中有些项是多余的,应当去掉。如果R2adj的值为1,表明拟合得非常好。

(3)P表明拟合表达式中的项是否有用。P等于0.02,则表明至少有一项与相应相关,P等于0.3,则表明表达式中的项完全与响应无关。

(4)R/V表明模型的计算值与原始数据点之间的关系。越大越好,大于10表明模型的预测结果很好,低于4,表明模型的预测结果完全不可信。 

13. Export To Web,输出Html文件,查看设计变量对目标函数的灵敏度。

14.  用Insight进行优化,如果是单目标优化,则只是涉及到一个响应(目标),如果进行多目标优化要涉及到多个响应。优化结果是通过两种途径来完成的,一种是更改因素的设置,另外一种是更改响应(目标)的设置。

 

总结,通过上面的方法我们就能得出每个硬点对设计目标的灵敏度响应,这样我们能能知道哪些硬点对我们需要调整的目标的影响贡献,而不至于盲目追一去尝试。经过多个项目的测试研究,慢慢总结我们会发现很多经验,这些经验可能让每一个工程设计工程师,少走很多弯路。好今天就讲到这,希望这篇文章对你有所帮助。如果喜欢我的文章,请关注并转发。


 

 

 


来源:汽车技研
Adams汽车多体动力学试验
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2022-10-25
最近编辑:2年前
汽车技研
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