The invention discloses a global optimization calculation method for a trapezoidal steering mechanism, including a global optimization of the length of the trapezoidal steering linkage and the boom arm of the trapezoidal steering mechanism as an optimization variable. The invention is based on the Ackerman steering theory. Because the steering mechanism model is relatively complex, the physical model of the trapezoidal steering mechanism is usually reduced to a two-dimensional planar model, and its mathematical model is established. The invention is based on the method of isoline, and obtains the global solution of two variables in trapezoidal steering mechanism, and finds the global optimal solution in the area of global solution. The invention can determine the vehicle wheelbase and kingpin between the line and the ground intersection distance, realize the adaptation of steering mechanism quickly, thus avoiding the tedious work of design and optimization of steering mechanism of trapezoidal steering mechanism, can meet with Ackerman turned to the ideal trapezoidal design requirements, with normative and the guiding significance for the design and optimization of trapezoidal steering mechanism.
【技术实现步骤摘要】
一种梯形转向机构的全局优化计算方法
本设计涉及机械工程设计领域,具体涉及汽车梯形转向机构的一种计算优化方法。
技术介绍
目前,在对梯形转向机构进行优化设计的时候,通常选取梯形杆长和杆长或杆长和梯形底角作为优化变量,在对优化变量进行优化时,通常对待优化的变量进行赋初始值处理,选取不同的初始值会造成得到的优化变量的取值结果不是唯一的,从而不能在任意给定汽车轴距和主销延长线与地面交点距离的情况下,对转向系统进行选配。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种梯形转向机构的优化设计的规范性方法,对现有的梯形机构的优化设计方法起到补充和规范的作用,对物理模型进行传统简化,根据数学关系建立数学模型,对模型进行计算并优化,最终得到优化后的全局最优解。为实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:一种梯形转向机构的全局优化计算方法,所述机构包括转向横拉杆、转向节臂,两转向节臂与转向横拉杆通过球销铰接,其转向节臂另一侧与转向轮部分铰接;具体优化步骤如下:(1)以阿克曼转向理论为依据,将梯形转向机构物理模型简化成二维平面模型;(2)以梯形机构杆长作为全局优化变量,以瞬心误差作为目标函数对梯形转向机构进行全局优化,采用等值线图方法做出全局解,在全局解里边得到所要优化的梯形杆长之间的关系;(3)对于确定的杆长之间的关系,在全局解的范围内找到对转向瞬心的误差影响非常小的一系列的最优值,从而得到了杆长优化后的一系列全局最优解;(4)确定杆长之间的关系后,根据汽车轴距和主销延长线与地面之间交点的距离,在全局最优解的范围内对转向机构的尺寸进行选配,不需要再对梯形机构进行繁琐的优化工作。进一步的 ...
【技术保护点】
一种梯形转向机构的全局优化计算方法,其特征在于:所述机构包括转向横拉杆、转向节臂,两转向节臂与转向横拉杆通过球销铰接,其转向节臂另一侧与转向轮部分铰接;具体优化步骤如下:(1)以阿克曼转向理论为依据,将梯形转向机构物理模型简化成二维平面模型;(2)以梯形机构杆长作为全局优化变量,以瞬心误差作为目标函数对梯形转向机构进行全局优化,采用等值线图方法做出全局解,在全局解里边得到所要优化的梯形杆长之间的关系;(3)对于确定的杆长之间的关系,在全局解的范围内找到对转向瞬心的误差影响非常小的一系列的最优值,从而得到了杆长优化后的一系列全局最优解;(4)确定杆长之间的关系后,根据汽车轴距和主销延长线与地面之间交点的距离,在全局最优解的范围内对转向机构的尺寸进行选配,不需要再对梯形机构进行繁琐的优化工作。
【技术特征摘要】
1.一种梯形转向机构的全局优化计算方法,其特征在于:所述机构包括转向横拉杆、转向节臂,两转向节臂与转向横拉杆通过球销铰接,其转向节臂另一侧与转向轮部分铰接;具体优化步骤如下:(1)以阿克曼转向理论为依据,将梯形转向机构物理模型简化成二维平面模型;(2)以梯形机构杆长作为全局优化变量,以瞬心误差作为目标函数对梯形转向机构进行全局优化,采用等值线图方法做出全局解,在全局解里边得到所要优化的梯形杆长之间的关系;(3)对于确定的杆长之间的关系,在全局解的范围内找到对转向瞬心的误差影响非常小的一系列的最优值,从而得到了杆长优化后的一系列全局最优解;(4)确定杆长之间的关系后,根据汽车轴距和主销延长线与地面之间交点的距离,在全局最优解的范围内对转向机构的尺寸进行选配,不需要再对梯形机构进行繁琐的优化工作。2.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员:张君安,胡亚辉,董皓,段亚斌,刘波,
申请(专利权)人:西安工业大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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