Berechnung der Querlenkerlasten von Fahrzeugaufhängungen unter Berücksichtigung der Struktur als 3D-Traverse

1

Ich versuche, die Lasten in den Aufhängungskomponenten eines typischen Doppelquerlenker-Setups zu berechnen. ich habe gefunden ein Thread im Forum www.fsae.com , was genau das ist, wonach ich suche. Es geht darum, die Baugruppe als 3D-Fachwerk zu betrachten und Matrizen aufzubauen

  1. die Einheitsvektoren und Kreuzprodukte an den Befestigungspunkten der Streben am Pfosten
  2. die Kräfte und Kreuzprodukte am Reifenkontaktfleck. Wenn das Inverse von Matrix 1 mit Matrix 2 multipliziert wird, führt dies zu einer dritten Matrix, die die Lasten auf den Streben enthält.

Meine Frage ist: Kann mir jemand den Namen dieser Methode der Truss-Analyse nennen und Lehrbücher / Ressourcen, die diese Methode speziell abdecken?

mechanical-engineering automotive-engineering structures statics mathematics Jim
quelle
1
Ich denke, die meisten Lehrbücher beziehen sich auf die "Matrixmethode" oder ähnliches. Es ist wirklich nur die Anwendung von Finite-Elemente-Gleichungen auf ein System. Wenn Sie noch keine formale Schulung zu diesem Thema gemacht haben, werden Sie es wahrscheinlich schwer finden.
grfrazee

Antworten:

2

Nachdem ich Ihre Frage gelesen hatte, dachte ich zunächst, dass sie die Steifigkeitsmethode Aber nachdem ich das Bild auf Seite 7 dieses Forumsbeitrags gesehen habe, glaube ich nicht, dass es so ist. Dies liegt daran, dass das Steifigkeitsverfahren die Kräfte auf die Verschiebung bezieht, wobei die Steifigkeitseigenschaften der Elemente verwendet werden. Ich sehe nichts davon im Forum.

Stattdessen scheint es nur ein Kraftgleichgewicht in jeder der XYZ-Achsen und ein Momentgleichgewicht um jede der XYZ-Achsen zu sein, was 6 Gleichungen ergibt. Je nachdem, wie Ihr 3D-Fachwerk unterstützt wird, haben Sie möglicherweise 6 oder mehr Unbekannte. Die Verwendung von Matrizen ist nur ein effizienter Weg, um viele simultane Gleichungen zu lösen. Ich bin mir nicht sicher, ob es einen bestimmten Namen für den Kontext Ihrer Anwendung gibt. Mathematisch gesehen handelt es sich lediglich um lineare Algebra (d. H. Das Lösen von a lineares Gleichungssystem ).

Vielleicht können wir Sie mit weiteren Informationen darüber, was Sie erreichen möchten (vielleicht ein Diagramm Ihres Aufhängungssystems), Sie besser führen. Die Baugruppe kann wie angegeben als 3D-Traverse modelliert werden. Normalerweise würden Sie ein Free Body Diagram (FBS) vorlegen, um herauszufinden, wie der 3D Truss unterstützt und geladen wird. Von dort würden Sie nach den Reaktionskräften suchen, wo sie unterstützt werden. Es sieht so aus, als würde die 6x6-Matrix ins Spiel kommen - Sie würden damit die Reaktionskräfte des Aufhängungssystems am Chassis auflösen. Dann könnten Sie dies verwenden, um die inneren Kräfte der Aufhängungselemente zu ermitteln, wenn dies Ihr Endziel ist.

pauloz1890
quelle
1
Danke dafür, Paul, ich danke Ihnen für Ihre Hilfe. Nach dem, was Sie gesagt haben, und meiner früheren Forschung, sind Free Body Diagrams der Weg, um dies zu bewerkstelligen. Die Lehrbücher, die ich zum Thema Fahrwerkskonzept lese, decken die funktionalen Anforderungen von Federungssystemen (hinsichtlich der Radsteuerung usw.) ab, aber nicht unbedingt, wie die auf die Komponenten wirkenden Kräfte zu berücksichtigen sind .
Jim