汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置及方法，方法依赖于装置而实现，装置包括：灵敏度分析模块，用于分析汽车悬架硬点变量的灵敏度；方案优化模块，与灵敏度分析模块信号连接，用于选择优化算法并寻找最优方案，以获取最优方案的确定解；稳健性评估分析模块，与方案优化模块信号连接，以对最优方案的稳健性进行评估分析；优化模块，与所述稳健性评估分析模块信号连接，以对所述最优方案的稳健性进行优化，并给出最优解。本发明专利技术实现了快速进行悬架稳健性评估和优化的最优设计，通过评估可以使悬架硬点设计的稳健性得到显著提高，同时悬架关键性能指标（前束变化率）未出现明显波动，保证了设计的稳健性。

Robust evaluation, optimization method and device of automobile suspension design

【技术实现步骤摘要】
汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法及装置
本专利技术属于汽车
，特别涉及一种汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法及装置。
技术介绍
操纵稳定性是汽车安全设计中重要一块，而汽车操控性是由一套稳健的悬架系统决定的。目前已经广泛利用计算机辅助工程分析（CAE）技术基于特定的悬架运动工况进行汽车悬架空间机构设计进行悬架机构运动性能的分析，基于结果通过改变悬架机构运动连接节点（硬点）空间位置坐标进行性能的改进优化。但理论设计只是确定性的相对最优方案，在制造误差的影响下，也会造成悬架运动性能的波动，这对于保持汽车操控性的稳健性是很不利的。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供一种汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法及装置，能够自动对汽车悬架机构设计方案的稳健性进行评估及优化。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置，包括：灵敏度分析模块，用于分析汽车悬架硬点变量的灵敏度；方案优化模块，与所述灵敏度分析模块信号连接，用于选择优化算法并寻找最优方案，以获取最优方案的确定解；稳健性评估分析模块，与所述方案优化模块信号连接，以对所述最优方案的稳健性进行评估分析；优化模块，与所述稳健性评估分析模块信号连接，以对所述最优方案的稳健性进行优化，并给出最优解。作为优选，还包括：验证模块，与所述优化模块信号连接，用于验证硬点稳健性的优化后的所述最优方案。作为优选，灵敏度分析模块包括：r>硬点变量获取单元，用于获取硬点变量；建模单元，与所述硬点变量获取单元信号连接，以建立基于硬点变量的近似模型，并验证所述近似模型的精度。作为优选，所述方案优化模块包括：第一设定单元，与所述建模单元信号连接，用于设定硬点的前束变化率目标值，并基于所述目标值设定变量及约束条件；选择单元，与所述设定单元信号连接，用于选择所述最优方案；计算单元，与所述选择单元信号连接，用于计算所述最优方案，以得到所述确定解。作为优选，稳健性评估分析模块包括：第二设定单元，与所述方案优化模块信号连接，用于设定方法参数和随机变量；响应单元，与所述第二设定单元信号连接，以与所述第二设定单元建立响应模型；稳健性评估单元，与所述响应单元信号连接，以对所述响应模型进行稳健性评估。作为优选，所述优化模块包括：第一设置单元，与所述稳健性评估分析模块信号连接，用于设置优化约束条件；第二设置单元，与所述第一设置单元信号连接，用于设置稳健性优化模型；优化单元，与所述第二设置单元信号连接，用于优化所述稳健性优化模型。一种汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法，采用汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置，所述汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法包括：分析汽车悬架硬点变量的灵敏度；基于所述灵敏度，选择优化算法并寻找最优方案，以获取最优方案的确定解；对所述最优方案的稳健性进行评估分析；对所述最优方案的稳健性进行优化，并给出最优解。作为优选，所述的汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法，所述包括：对优化后的所述最优方案进行整体验证。与现有技术相比，本专利技术所具有的有益效果是：本专利技术实现了快速进行悬架稳健性评估和优化的最优设计，通过评估可以使悬架硬点设计的稳健性得到显著提高，同时悬架关键性能指标（前束变化率）未出现明显波动，保证了设计的稳健性。附图说明图1为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置的组成示意图；图2为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置的灵敏度分析模块的组成示意图；图3为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置的方案优化模块的组成示意图；图4为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置的稳健性评估分析模块的组成示意图；图5为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置的优化模块的组成示意图；图6为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法的灵敏度分析的流程示意图；图7为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法的方案优化的流程示意图；图8为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法的稳健性评估分析的流程示意图；图9为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法的稳健性优化的流程示意图；图10为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法的稳健性优化验证的流程示意图；图11为本专利技术中的汽车悬架设计的稳健性评估、优化方法的技术路线流程示意图。图中：100-汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置；110-灵敏度分析模块；112-获取单元；114-建模单元；120-方案优化模块；122-第一设定单元；124-选择单元；126-计算单元；130-稳健性评估分析模块；132-第二设定单元；134-响应单元；136-稳健性评估单元；140-优化模块；142-第一设置单元；144-第二设置模型；146-优化单元；150-验证模块。具体实施方式使本领域技术人员更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作详细说明。实施例1：悬架运动学及柔顺性试验台简称KC试验台，用来测量悬架及转向系统的几何运动学（Kinematics）特性和各种受力情况下的柔顺性（Compliance）数据，这些特性和数据在很大程度上影响着整车的操纵稳定性水平。如图1至所示，本专利技术的实施例公开了一种汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置100，包括灵敏度分析模块110、方案优化模块120、稳健性评估分析模块130和优化模块140，灵敏度分析模块110用于分析汽车悬架硬点变量的灵敏度，方案优化模块120与灵敏度分析模块110信号连接，用于选择合适的优化算法并进行自动寻找最优方案，以获取最优方案的确定解。稳健性评估分析模块130与方案优化模块120信号连接，以对最优方案的稳健性进行评估分析。优化模块140与稳健性评估分析模块130信号连接，以对最优方案的稳健性进行优化，并给出最优解。汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置还包括：验证模块150，与优化模块140信号连接，用于验证硬点稳健性的优化后的最优方案。如图2所示，灵敏度分析模块110包括：硬点变量获取单元112和建模单元114，硬点变量获取单元112用于获取硬点变量，建模单元114与硬点变量获取单元112信号连接，以建立基于硬点变量的近似模型，并验证近似模型的精度。如图3所示，方案优化模块120包括：第一设定单元122、选择单元124和计算单元126，第一设定单元122与建模单元114信号连接，用于设定硬点的前束变化率目标值，并基于目标值设定变量及约束条件。选择单元124与第一设定单元122信号连接，用于选择最优方案。计算单元126与选择单元124信号连接，用于计算最优方案，以得到确定解。如图4所示，稳健性评估分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置，其特征在于，包括：/n灵敏度分析模块，用于分析汽车悬架硬点变量的灵敏度；/n方案优化模块，与所述灵敏度分析模块信号连接，用于选择优化算法并寻找最优方案，以获取最优方案的确定解；/n稳健性评估分析模块，与所述方案优化模块信号连接，以对所述最优方案的稳健性进行评估分析；/n优化模块，与所述稳健性评估分析模块信号连接，以对所述最优方案的稳健性进行优化，并给出最优解。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置，其特征在于，包括：
灵敏度分析模块，用于分析汽车悬架硬点变量的灵敏度；
方案优化模块，与所述灵敏度分析模块信号连接，用于选择优化算法并寻找最优方案，以获取最优方案的确定解；
稳健性评估分析模块，与所述方案优化模块信号连接，以对所述最优方案的稳健性进行评估分析；
优化模块，与所述稳健性评估分析模块信号连接，以对所述最优方案的稳健性进行优化，并给出最优解。


2.根据权利要求1所述的汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置，其特征在于，还包括：
验证模块，与所述优化模块信号连接，用于验证硬点稳健性的优化后的所述最优方案。


3.根据权利要求1所述的汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置，其特征在于，灵敏度分析模块包括：
硬点变量获取单元，用于获取硬点变量；
建模单元，与所述硬点变量获取单元信号连接，以建立基于硬点变量的近似模型，并验证所述近似模型的精度。


4.根据权利要求3所述的汽车悬架设计的稳健性评估、优化装置，其特征在于，所述方案优化模块包括：
第一设定单元，与所述建模单元信号连接，用于设定硬点的前束变化率目标值，并基于所述目标值设定变量及约束条件；
选择单元，与所述设定单元信号连接，用于选择所述最优方案；
计算单元，与所述选择单元信号连接，用于计算所述最优方案，以得到所述确定解。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇航，段龙杨，黄晖，余显忠，邱星，邱祖峰，
申请(专利权)人：江铃汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36