1  概述

    汽车的操纵稳定性和历来是汽车性能中非常重要的一个问题，它不仅仅表征汽车驾驶的操纵方便程度、乘坐的舒适，更是决定高速汽车安全行驶的一个主要性能。随着现代汽车车速的提高，对汽车操纵稳定性的要求也越来越高。

    按传统的方法对新车的操纵稳定特性进行研究时，需要经过设计、试验，试验总结出来的问题反馈到设计，设计通过计算、更改后，再试验，这种完全依靠样车试制后对汽车进行试验达到调整汽车性能的做法已经不能满足开发速度和开发质量的要求，所以有必要在设计中采用虚拟试验技术对汽车的性能进行预测，以在实际样车试制之前就对其性能进行预测，并提出改进意见，达到提高设计质量和加快设计速度的目的，这对于提高我国汽车设计的总体水平也有着重要的意义。

    某MPV由于用于特殊目的，整备质量由原来的1260Kg增加到1650Kg后，其操纵稳定性需要重新进行评估。为了在样车试制之前预测其动力学特性，我们利用MSC.ADAMS软件对MPV整车进行了虚拟仿真分析，在概念设计阶段对设计的结果进行评价，找出设计中存在的不足，并提出改进方案。

2  整车动力学仿真模型的建立

    根据设计需要，按照该MPV参数定义了所需要的虚拟样车，分别建立了各个子系统的模型：该车前悬架系统为麦弗逊式独立悬架，带横向稳定杆；后悬架为扭转梁式半独立式悬架；转向系统为齿轮齿条式；轮胎形式为195R14。为了简化模型不考虑发动机及传动系统，且假设定前、后悬架均为左右对称。

    为了提高仿真精度，将后扭转梁的CAD模型在有限元软件中进行网格划分，并通过MNF中性文件导入到ADAMS软件中，这样在整车动力学分析中考虑了后扭转梁的柔性，使仿真更接近真实情况。在建立好各个子系统模型后，最后组合而成的整车动力学模型如图1所示。

图1 MPV动力学仿真模型

3  整车操纵稳定性仿真

    国标GB6323.1～6规定了考察汽车操纵稳定性各项性能指标的试验，相应的我们设定了不同的仿真工况来考察MPV的各项操纵稳定特性，限于篇幅，这里只介绍稳态转向特性仿真试验和蛇行试验。

    3.1 稳态回转仿真

    汽车的稳态转向特性是汽车操纵稳定性中最基本和最重要的方面，决定了汽车作为一个动力学系统在转向输入下是否稳定的充分条件，在QC/T 480-1999—汽车操纵稳定性指标限值及评价方法 中，明确规定：稳态回......More↓↓↓