Валидация комплекса математических моделей подвески легкового автомобиля по критериям нагруженности

Введение. Развитие численных методов и технологий математического моделирования, применяемых при проектировании автомобиля, достигло высокого уровня, однако нельзя полностью полагаться на результаты виртуальных экспериментов, не убедившись в достоверности результатов, получаемых с использованием разработанной математической модели. Поэтому в данной статье рассматривается актуальный вопрос валидации математических моделей для решения задач исследования нагруженности компонентов автомобиля.

Цель исследования – подтверждение адекватности разработанных требований к построению математических моделей для исследования усталостной долговечности ходовой части автомобиля средствами математического имитационного моделирования путем выполнения валидационного исследования.

Методы. Валидация математических моделей осуществляется методом сравнения результатов натурных или полунатурных испытаний физического объекта с результатами имитационного моделирования этого объекта по результатам тензометрирования. Модели подготовлены с использованием технологий моделирования многозвенных систем и конечно-элементного моделирования.

Результаты валидации показывают хорошую сходимость результатов моделирования и эксперимента, чем подтверждается адекватность разработанных требований к построению моделей для исследования усталостной долговечности отдельных компонентов в составе модели. Выбранные критерии оценки ранее не использовались в аналогичных работах и показали эффективный результат количественного и качественного сравнения состояния нагружения исследуемых компонентов для большого количества граничных условий моделирования механической системы.

Выводы. Валидированные математические модели подвески легкового автомобиля, разработанный форсированный цикл нагружения подвески автомобиля, подход построения моделей и моделирования динамического нагружения могут использоваться для анализа нагруженности и прогнозирования усталостной долговечности компонентов ходовой части автомобиля на стадии технического проектирования и в ходе расчетного сопровождения испытаний.