車輛工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告礦用越野車懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告設(shè)計(jì)（論文）題目: 礦用越野車懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 院 系 名 稱: 汽車與交通工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí): 車輛工程b07-2 學(xué) 生 姓 名: 導(dǎo) 師 姓 名: 開 題 時(shí) 間: 2011年3月14日 指導(dǎo)委員會(huì)審查意見： 簽字： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告學(xué)生姓名院系汽車與交通工程學(xué)院專業(yè)、班級(jí)車輛工程b07-2指導(dǎo)教師姓名職稱講師從事專業(yè)車輛工程是否外聘是否題目名稱礦用越野車懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一、 課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 (一) 礦用越野車現(xiàn)狀近年來，越野車的越野性和安全性越來越被人們關(guān)注，應(yīng)用范圍也越來越廣，現(xiàn)在有多種用途的越野車輛，其中礦用越野車就是其中的

2、一種。這類車不僅僅提高了汽車的牽引性和通過性，更重視汽車的轉(zhuǎn)向性、行駛性和制動(dòng)性。在我國大多數(shù)礦山、煤礦的惡劣路況條件下作業(yè)的專用礦用越野車比較少，很多都是現(xiàn)有的普通二驅(qū)車輛，不僅不能完成惡劣條件下的運(yùn)輸作業(yè)，而且防爆安全也存在重大的隱患。公司根據(jù)市場需求，研制適用于上述礦區(qū)條件的礦用越野車將會(huì)滿足大多數(shù)礦區(qū)作業(yè)需求，填補(bǔ)國內(nèi)同行業(yè)空白。由于井下道路狀況較差，形同越野路面，礦用越野防爆車對(duì)于提高井下勞動(dòng)效率，改善工人的勞動(dòng)條件和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度顯得尤為重要。我國目前尚未有此類產(chǎn)品，在用礦用越野車均為進(jìn)口產(chǎn)品，因此設(shè)計(jì)該款車在替代進(jìn)口，結(jié)束國外公司的壟斷，研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的礦用越野車等方面具有重

3、要的意義。國內(nèi)礦用井下越野車輛基本為澳大利亞的smv及德國的paus壟斷，購買和維護(hù)費(fèi)用高昂，制約其大量推廣使用，自主開發(fā)一款適合中國國情的，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的礦用越野車顯得迫在眉睫。本論文研究的特種防爆礦用越野車國產(chǎn)化程度高，無論在購買成本和使用成本等方面都將大大低于進(jìn)口產(chǎn)品，設(shè)計(jì)針對(duì)性較強(qiáng)，在性能上將更加適應(yīng)我國井下作業(yè)，針對(duì)井下作業(yè)車這一細(xì)分市場其前景非?？春谩Ｆ噾壹芟到y(tǒng)是安裝在車橋和車輪之間, 用來吸收汽車在高低不平的路面上行駛所產(chǎn)生的顛簸力。因此, 汽車懸架系統(tǒng)對(duì)汽車的操縱穩(wěn)定性、乘坐舒適性都有很大的影響。由于懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)得到不斷改進(jìn), 其性能及其控制技術(shù)也得到了迅速的提高。(二

4、) 國外汽車懸架系統(tǒng)現(xiàn)狀在國外，汽車懸架運(yùn)動(dòng)學(xué)的研究起步較早，七十年代工業(yè)發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開始研究基于振動(dòng)主動(dòng)控制的主動(dòng)、半主動(dòng)懸架系統(tǒng)。這種懸架系統(tǒng)是典型的非線性機(jī)、電、液一體化動(dòng)力系統(tǒng)。隨著電子技術(shù)、測控技術(shù)、機(jī)械動(dòng)力學(xué)等學(xué)科的快速發(fā)展，使汽車懸架系統(tǒng)由傳統(tǒng)被動(dòng)隔振發(fā)展到振動(dòng)主動(dòng)控制。特別是信息科學(xué)中對(duì)最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、模糊控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等的研究，不僅在理論上取得令人矚目的成績，同時(shí)已開始應(yīng)用于汽車懸架系統(tǒng)的振動(dòng)控制，使懸架系統(tǒng)振動(dòng)控制技術(shù)得以快速發(fā)展。目前，已經(jīng)逐漸成為汽車性能完善的重要技術(shù)之一。，而汽車懸架彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)的研究是在上世紀(jì)80年代興起的。德耶爾森賴姆帕爾著的汽車底盤基礎(chǔ)對(duì)

5、車輪定位參數(shù)做了準(zhǔn)確的定義，著重分析了車橋運(yùn)動(dòng)學(xué)和彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)時(shí)軸距、輪距、側(cè)傾軸線和前輪定位參數(shù)的變化對(duì)懸架性能的影響以及對(duì)整車操縱穩(wěn)定性的影響。阿達(dá)姆措莫托著的汽車行駛性能131和安培正人著的汽車的運(yùn)動(dòng)與操縱介紹了懸架運(yùn)動(dòng)學(xué)對(duì)汽車行駛性能的影響，并對(duì)懸架彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)對(duì)汽車操縱穩(wěn)定性的影響進(jìn)行了較為系統(tǒng)的分析。德國wolfgang matschinsky編寫的車輛懸架從懸架的理論建模、橡膠支撐的模型出發(fā)對(duì)懸架彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)特性的理論分析作了較為深入的研究。在懸架運(yùn)動(dòng)學(xué)分析中，將懸架簡化成多連桿機(jī)構(gòu)，用圖解法來分析輪胎的跳動(dòng)所引起的懸架變形；在懸架彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)分析中，則對(duì)懸架模型作了受力分析，推導(dǎo)出變形

6、與力的關(guān)系，并將橡膠襯套鉸接的處理簡化成三根兩兩垂直的彈簧。(三) 國內(nèi)汽車懸架系統(tǒng)現(xiàn)狀在國內(nèi)，近幾十年來才逐步開展對(duì)汽車懸架運(yùn)動(dòng)學(xué)的研究。中國工程院院士郭孔輝所著汽車操縱穩(wěn)定性對(duì)懸架運(yùn)動(dòng)學(xué)作了最為系統(tǒng)的分析，并且在國內(nèi)首次提出了從側(cè)向力、縱向力轉(zhuǎn)向的角度研究懸架運(yùn)動(dòng)學(xué)。吉林大學(xué)的林逸教授等人在90年代也先后在各報(bào)刊發(fā)表文章闡述了橡膠元件的基本性能，著重分析了獨(dú)立懸架中橡膠元件對(duì)汽車操縱穩(wěn)定性的和平順性的影響，并提出了處理彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)問題的一般思路和方法。吉林大學(xué)工學(xué)博士楊樹凱發(fā)表博士論文橡膠襯套對(duì)懸架彈性運(yùn)動(dòng)與整車轉(zhuǎn)向特性影響的研究，重點(diǎn)分析了影響懸架彈性運(yùn)動(dòng)的因素及本質(zhì)原因(橡膠襯套變形)。

7、在分析懸架橡膠襯套工況特點(diǎn)和傳統(tǒng)襯套模型不足的基礎(chǔ)上，基于有限元與模態(tài)綜合理論建立了面向結(jié)構(gòu)的橡膠襯套柔性體模型，并進(jìn)行了試驗(yàn)研究。雖然國內(nèi)學(xué)者對(duì)普通汽車懸架的設(shè)計(jì)已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究工作，如多連桿獨(dú)立懸架、雙橫臂獨(dú)立懸架等。但對(duì)一些特種車輛的懸架設(shè)計(jì)研究很少，如該礦用作業(yè)越野防爆車的多連桿非獨(dú)立懸架。如果把普通汽車的懸架設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)套加在此特種汽車懸架設(shè)計(jì)的研究上，是不合適的。因此，有必要將其作為特殊對(duì)象來加以研究。該特種礦用作業(yè)車是應(yīng)我國某礦生產(chǎn)現(xiàn)場人員的強(qiáng)烈要求，為提高工作效率、減少安全事故專門開發(fā)的4x4防爆車輛。(四)選題的目的和意義礦用越野車在我國應(yīng)用較廣，其中懸架是礦用越野車的的主要

8、部件，其設(shè)計(jì)的成功與否決定著車輛的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性、舒適性等多方面的設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、造價(jià)低廉的懸架系統(tǒng)，能大大降低整車生產(chǎn)的總成本，推動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。所以本題設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)優(yōu)良的礦用越野車懸架系統(tǒng)具有一定的實(shí)際意義。二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題本文研究的對(duì)象是某礦用越野特種防爆車，其前后懸架都采用多連桿非獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)形式?？紤]到該車載荷較大，且整車縱向長度有限制，在懸架設(shè)計(jì)時(shí)，采用螺旋簧式的多連桿非獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)形式。主要參數(shù)如下：總長x總寬x總高(mm) 5500x1800x2100 軸距(mm) 3300整車整備質(zhì)量(kg) 4700 滿載質(zhì)量(k

9、g) 7800空載前橋軸荷(kg) 2320 滿載前橋軸荷(kg) 2380空載后橋軸荷(kg) 2380 滿載后拼軸荷(kg) 5420主銷后傾() 0 主銷內(nèi)傾() 8車輪外傾() 1 前束角 (mm) 3.58前簧中心距(mm) 770 前輪距(mm) 1575后簧中心距(mm) 1000 后輪距(mm) 1575最高車速(kmh) 50 滿載質(zhì)心高(mm) 1000車輪滾動(dòng)半徑(mm) 4981.設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容（1）懸架系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)，包括對(duì)懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)和系統(tǒng)各零部件的總體布置設(shè)計(jì);（2）對(duì)懸架的主要參數(shù)進(jìn)行計(jì)算及強(qiáng)度校和;（3）運(yùn)用autocad軟件做出懸架的裝配圖及零件

10、圖;（4）總結(jié)設(shè)計(jì)過程，完成設(shè)計(jì)說明書;2.擬解決的主要問題（1）懸架參數(shù)的選擇及對(duì)參數(shù)的計(jì)算；（2）彈性元件的計(jì)算及校核;.（3）導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的計(jì)算及校核;（4）減震器的計(jì)算及校核；（5）運(yùn)用autocad繪出懸架系統(tǒng)的二維裝配圖及零件圖;三、技術(shù)路線（研究方法）查閱資料前懸架總體設(shè)計(jì)對(duì)主要參數(shù)進(jìn)行強(qiáng)度校核懸架總體方案的確定彈性元件設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)減振器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成設(shè)計(jì)說明書后懸架總體設(shè)計(jì)四、進(jìn)度安排（1）調(diào)研、查閱相關(guān)資料、完成開題報(bào)告 第12周（2月28日3月13日） （2）確定總體方案 第34周（3月14日3月27日）（3）前懸架設(shè)計(jì) 第5周 （3月28日3月3日） （4）后懸架設(shè)計(jì) 第6

11、周（3月4日4月10日） （5）零件參數(shù)設(shè)計(jì) 第78周（4月11日4月24日） （6）懸架主要零件強(qiáng)度校核 第910周（4月25日 5月15日） （7）書寫設(shè)計(jì)說明書第1113周（5月16日5月29日） （8）設(shè)計(jì)審核、修改設(shè)計(jì)說明書第1416周（5月31日6月19日）（9）畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周（6月20日6月26日）五、參考文獻(xiàn)1黃天澤，黃金陵汽車車身結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)機(jī)械工業(yè)出版社，20002孫桓主編.機(jī)械設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社出版3余志生 汽車?yán)碚搈，機(jī)械工業(yè)出版社，19874李軍. 汽車主動(dòng)懸架控制方法的現(xiàn)狀與發(fā)展j . 渝州大學(xué)學(xué)報(bào) ,1999 4 :58 61. 5喻凡. 郭孔輝

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