基于阿克曼几何的汽车转向梯形参数确定及优化.doc

摘要：本文通过分析比较选取了现代汽车的整体式梯形转向机构，并且对其进行优化计算分析。基于阿克曼转向几何原理，通过约束相关的条件，在外侧转向轮偏转一定角度时，建立内侧转向轮实际与理论的偏差数学模型。并以此为目标函数，在Matlab中设计程序，对转向梯形的臂长以及底角进行优化分析，得到最佳的参数方案。

关键词：阿克曼原理；转向梯形；Matlab

目录

摘要

ABSTRACT

第一章    绪论1

 1.1本课题研究背景以及目的.1

 1.2国内外研究发展状况.1

 1.3本文的研究内容.2

第二章    机械优化设计的概述3

 2.1机械优化设计的含义.3

 2.2优化设计与传统设计比较.3

 2.3机械优化设计的发展概况.4

第三章    转向梯形结构的分析及选择5

 3.1转向梯形机构概述.5

 3.2转向梯形机构的使用注意事项.5

 3.3转向梯形机构方案选择.5

    3.3.1整体式转向梯形5

    3.3.2断开式转向梯形6

3.3.3转向梯形机构选择6

第四章    整体式转向梯形的数学模型建立7

 4.1阿克曼原理的发展.7

 4.2转向系内外车轮的转角关系 7

4.2.1理论的转向系内外车轮转角关系7

4.2.2实际的转向系内外车轮转角关系8

 4.3设计变量.8

 4.4目标函数.9

 4.5约束条件.9

第五章    整体式转向梯形的机构优化计算10

 5.1MATLAB优化工具箱的运用.10

    5.1.1MATLAB概述10

    5.1.2 MATLAB对非线性问题的解法.10

    5.1.3程序编写11

 5.2计算实例.12

 5.3优化结果分析.13

结束语14

致谢15

参考文献16