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龙图腾网获悉合肥工业大学申请的专利一种机电主动悬架建模方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115828419B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211453610.8，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权一种机电主动悬架建模方法是由吴诚昊;白先旭;李维汉;王俊业;李成蹊;祝安定设计研发完成，并于2022-11-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种机电主动悬架建模方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种机电主动悬架建模方法，包括：1根据悬架的应用场景，将悬架等效为一个单自由度振动系统；2通过静态动力学实验，将扭杆弹簧的扭转力矩近似等效为垂向作用力；3假设簧载质量静止，将导向轮受到的激励等效为外界激励减去簧载质量的激励响应；4对机构进行运动学建模，计算各个部件的速度、角速度、角加速度以及部件质心处的加速度；5对机构进行动力学建模，建立动力学方程，以求得连杆‑摆臂部分对于簧载质量的垂向作用力；6计算簧载质量的加速度；7由数值积分方法计算运动学建模所需的初始数值。本发明建立机电主动悬架的数学模型，从而为悬架的控制、参数优化等提供有效的理论指导。

本发明授权一种机电主动悬架建模方法在权利要求书中公布了：1.一种机电主动悬架建模方法，其特征在于，包括以下步骤： 1假设外界激励直接施加在机电主动悬架机构的导向轮上，从而将机电主动悬架机构等效为一个单自由度振动系统； 2通过静态动力学实验，将机电主动悬架机构中扭杆弹簧施加在簧载质量上的扭转力矩等效为螺旋弹簧的垂向作用力，并求出螺旋弹簧的等效刚度； 3假设所述机电主动悬架机构在工作时，簧载质量M始终保持静止，则将导向轮所受到的激励等效为所述外界激励减去簧载质量的激励响应值； 4对所述机电主动悬架机构进行运动学建模： 4.1以扭杆弹簧与簧载质量的固结点为原点A，以水平方向向右为实轴的正方向，竖直方向向上为虚轴的正方向，建立牛顿-欧拉坐标系； 4.2计算所述机电主动悬架机构中各个部件的速度、角速度、角加速度以及各部件质心处的垂直方向加速度和水平方向加速度； a利用式1建立从所述牛顿-欧拉坐标系的原点A指向摆臂质心G的矢量表达式： 1 式1中，为从所述原点A指向导向轮B的矢量；为从导向轮B指向连杆和摆臂的铰接点C的矢量；为从连杆和摆臂的铰接点C指向摆臂质心G的矢量； 利用欧拉公式在复数坐标系中对式1进行展开和化简，从而得到式2： 2 式2中，为摆臂质心G的水平位移，为摆臂质心G的垂直位移；为平衡肘AB的长度；为连杆BC的长度；为连杆和摆臂的铰接点C到摆臂质心G的距离；为平衡肘AB与连杆BC之间的夹角；为连杆BC与摆臂CD之间的夹角；为平衡肘AB与水平方向的夹角； 在式2的两端同时对时间t求二阶导，得到式3： 3 式3中，为摆臂质心G的水平加速度；为摆臂质心G的垂向加速度；为平衡肘AB与连杆BC之间的夹角的一阶导数；为连杆BC与摆臂CD之间的夹角的一阶导数；为平衡肘AB与水平方向的夹角的一阶导数；为平衡肘AB与连杆BC之间的夹角的二阶导数；为连杆BC与摆臂CD之间的夹角的二阶导数；为平衡肘AB与水平方向的夹角的二阶导数； b利用式4建立从原点A指向连杆BC质心F的矢量的表达式： 4 式4中，为从导向轮B指向连杆BC质心F的矢量； 利用欧拉公式在复数坐标系中对式4进行展开和化简，从而得到式5： 5 式5中，为连杆BC质心F的水平加速度；为连杆BC质心F的垂向加速度； c利用式6构建矢量方程式： 6 式6中，为从原点A指向摆臂与簧载质量铰接点D的矢量；为从摆臂与簧载质量的铰接点D指向连杆BC与摆臂CD的铰接点C的矢量； 利用欧拉公式在复数坐标系中对式6进行展开和化简，从而得到式7： 7 式7中，为原点A与摆臂与簧载质量的铰接点D的连线AD与水平方向的夹角，为摆臂CD的长度； 利用式8得到摆臂CD的角速度： 8 式8中，为平衡肘AB的角速度；并由式9得到： 9 式9中，为簧载质量的竖直方向速度，为导向轮的竖直方向速度； 利用式10得到连杆BC的角速度： 10 利用式11得到摆臂AB的角加速度： 11 式11中，为导向轮的竖直方向加速度；为簧载质量的竖直方向加速度； d利用式12构建矢量关系式： 12 将式12改写为如式13所示的复数形式： 13 式13中，i表示虚数单位； 对式13求导，得到式14： 14 对式14求导，得到式15： 15 式15中，为连杆BC的角加速度；为摇臂CD的角加速度； 式15的两边同乘，从而利用式16得到摇臂CD的角加速度： 16 e在式15的等式两边同乘，从而利用式17得到连杆BC的角加速度： 17 5对所述机电主动悬架机构进行动力学建模： 5.1选定连杆BC和摆臂CD为一组基本杆系，并由各个部件的运动学信息建立动力学方程； 5.2根据动力学方程求得各铰接点处的接触约束力，从而求得连杆-摆臂部分对于簧载质量在垂直方向的作用分力； 6根据扭杆弹簧的垂向支撑力和连杆--摆臂部分对于簧载质量的垂向作用力，利用牛顿第二定律计算簧载质量的垂向加速度； 7由数值积分方法计算簧载质量的速度值和位移值，从而得到运动学建模所需的初始数据。

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