分布式驱动电动汽车的变刚度螺旋弹簧悬架设计与仿真验证

项目简介

本项目针对分布式驱动电动汽车因轮毂电机导致簧下质量增加、车辆振动加剧的问题,设计一种基于变刚度螺旋弹簧与液压阻尼器协同作用的悬架系统。项目以1/4车辆二自由度动力学模型为基础,结合变刚度螺旋弹簧非线性刚度特性与阻尼器减振耗能特性,实现车辆悬架在不同工况下的振动优化控制。其中,变刚度螺旋弹簧通过改变有效圈数和节距实现悬架刚度动态变化,液压阻尼器则通过阻尼耗能降低振动传递,提高车辆平顺性与操纵稳定性。项目采用SolidWorks建立悬架三维模型,并导入Adams进行多体动力学分析,同时利用MATLAB中ODE45对1/4车辆动力学二阶微分方程组进行数值求解,分析车身垂向加速度、悬架动挠度及轮胎动载荷等关键参数。最后结合ANSYS有限元分析与缩比实验平台验证结构设计合理性。该项目兼具机械结构设计、车辆动力学分析及工程应用价值,符合新能源汽车智能底盘与轻量化悬架的发展方向。