随着人们生活水平不断提高、消费者对汽车需求已经不再只是满足功能性,对舒适性的要求越来越高。目前,车企中应用虚拟样机技术在汽车平顺性的应用并不成熟,还处于一个不断探索的阶段,平顺性的开发基本上是依靠底盘调试工程师对汽车平顺性进行多轮的匹配调试完成,这过程不仅浪费了大量的时间与资金,并且还不一定达到满意的效果。虚拟样机技术在汽车平顺性的应用难点在于建立一个高精度的整车动力学仿真模型。因此,本文结合理论与工程开发经验,在新车型开发过程中建立一套应用虚拟样机技术快速有效地实现汽车平顺性开发目标达成的方法,并解决了新项目开发中平顺性不满足设计的问题。目前,运用于汽车平顺性研究的虚拟样机基本上是基于ADAMS的多刚体整车模型,其仿真精度较差,因为实际汽车零部件是具有一定柔度的,一些关键零部件的柔度对整车平顺性影响比较大,是不可忽视的,例如扭转梁、副车架及白车身等。本文建立刚柔耦合虚拟样机考虑了关键零部件的柔度,使得仿真结果与试验结果更吻合,提高了整车平顺性的仿真精度。本文首先对汽车平顺性发展趋势及国内外汽车平顺性研究的现状进行了简要论述。其次研究汽车平顺性的基本理论,对国际和我国的常用平顺性评价评价方法进行对比分析,确定了本文采用我国的汽车平顺性试验评价标准进行平顺性评价。阐述了ADAMS软件的建模理论及步骤、建模所需的参数及变量的获取方法及柔性体模态中性文件处理方法。基于ADAMS/CAR建立刚柔耦合虚拟样机及仿真路面,综合考虑了白车身、副车架、扭转梁及稳定杆的刚度及模态。对刚柔耦合虚拟样机的悬架K&C特性进行仿真与试验验证。采用实测轮胎数据的Ftire模型,参考国标GB/T4970-2009的要求,运用Adams/Car对脉冲输入及随机输入工况进行仿真分析,运用Isight平台集成Adams/Car及Matlab对悬架刚度及减振器阻尼进行联合仿真优化设计,通过优化后原样车的随机输入及脉冲输入平顺性都得了显著提升。最后为进一步检验优化结果,对优化后的样车进行了平顺性试验,选取驾驶员座椅底部地板及后排乘员座椅底部地板作为测量点。试验结果表明脉冲输入及随机输入工况驾驶员及后排乘员地板处的最大加速度响应及加权加速度均方根值随着车速的增加而增大,仿真结果与试验结果相吻合,认为本文建立刚柔耦合虚拟样机具有良好的精度,验证了本文所采用的汽车平顺性分析及优化设计方法的可行性。