[发明专利]一种两级串联式ISD悬架参数优化方法

权利要求书

1.一种两级串联式ISD悬架参数优化方法，包括如下步骤：

A建立两级串联式ISD悬架半车五自由度模型，所述两级串联式ISD悬架半车五自由度模型包括ISD前悬、ISD后悬以及座椅悬架，所述座椅悬架包括驾驶员质量模型（1）、座椅悬架弹簧（2）和座椅悬架阻尼器（3）；所述ISD前悬和后悬为两级串联式，所述ISD前悬的第一级包括ISD前悬第一级弹簧（5）和ISD前悬第一级阻尼器（6），所述ISD前悬第一级弹簧（5）和ISD前悬第一级阻尼器（6）相并联，所述ISD前悬的第二级包括ISD前悬第二级弹簧（9）、ISD前悬惯容器整体非线性模型（15）和ISD前悬第二级阻尼器（16），所述ISD前悬第二级弹簧（9）、ISD前悬惯容器整体非线性模型（15）和ISD前悬第二级阻尼器（16）相并联，所述ISD前悬的第一级和所述ISD前悬的第二级相串联；所述ISD后悬的第一级包括ISD后悬第一级弹簧（7）和ISD后悬第一级阻尼器（8），所述ISD后悬第一级弹簧（7）和ISD后悬第一级阻尼器（8）相并联，所述ISD后悬的第二级包括ISD后悬第二级弹簧（17）、ISD后悬惯容器整体非线性模型（23）和ISD后悬第二级阻尼器（24），所述ISD后悬第二级弹簧（17）、ISD后悬惯容器整体非线性模型（23）和ISD后悬第二级阻尼器（24）相并联，所述ISD后悬的第一级和所述ISD后悬的第二级相串联；所述ISD前悬将车身（4）和非簧载质量（25）连接起来，所述非簧载质量（25）通过前轮（27）接受来自路面的前轮处路面垂直振动输入（29）；所述ISD后悬将车身（4）和非簧载质量（26）连接起来，所述非簧载质量（26）通过后轮（28）接受来自路面的后轮处路面垂直振动输入（30）；

B 在Matlab/Simulink中建立所述两级串联式ISD悬架半车五自由度模型的仿真模型，基于所述仿真模型进行悬架参数灵敏度分析，即通过分析悬架各参数变化对座椅处垂向加权加速度均方根值的影响程度，得到对系统性能影响较大的悬架参数;

C 将得到的所述对系统性能影响较大的悬架参数作为系统优化变量，在保证车辆行驶安全性和控制悬架撞击限位概率的前提下，以降低座椅处垂向加权加速度均方根值为系统优化目标，建立系统多目标优化模型;

D基于粒子群优化算法对所述多目标优化模型进行优化。

2.根据权利要求1所述的一种两级串联式ISD悬架参数优化方法，其特征在于，所述ISD前悬惯容器整体非线性模型（15）包括ISD前悬惯容器摩擦力模型（12）、ISD前悬惯容器丝杠弹性效应模型、ISD前悬惯容器理想线性模型（13）和ISD前悬惯容器螺母质量模型（14），所述ISD前悬惯容器丝杠弹性效应模型是由ISD前悬惯容器丝杠等效刚度模型（10）和ISD前悬惯容器丝杠等效阻尼模型（11）并联组成，所述ISD前悬惯容器摩擦力模型（12）与ISD前悬惯容器理想线性模型（13）相并联，然后与所述ISD前悬惯容器丝杠弹性效应模型相串联，所述ISD前悬惯容器摩擦力模型（12）、所述ISD前悬惯容器理想线性模型（13）和所述ISD前悬惯容器丝杠弹性效应模型整体与所述ISD前悬惯容器螺母质量模型（14）相并联；所述ISD后悬惯容器整体非线性模型（23）包括ISD后悬惯容器摩擦力模型（20）、ISD后悬惯容器丝杠弹性效应模型、ISD后悬惯容器理想线性模型（21）和ISD后悬惯容器螺母质量模型（22），所述ISD后悬惯容器丝杠弹性效应模型是由ISD后悬惯容器丝杠等效刚度模型（18）和ISD后悬惯容器丝杠等效阻尼模型（19）并联组成，所述ISD后悬惯容器摩擦力模型（20）和所述ISD后悬惯容器理想线性模型（21）并联，然后与所述ISD后悬惯容器丝杠弹性效应模型相串联，所述ISD后悬惯容器摩擦力模型（20）、所述ISD后悬惯容器理想线性模型（21）和所述ISD后悬惯容器丝杠弹性效应模型整体与所述ISD后悬惯容器螺母质量模型（22）相并联。