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国外发达国家对车辆悬架运动学的研究起步较早，几乎同步于独立悬架诞生之日。德国的 Prof . J. Reimell（耶尔森·赖姆帕尔）著的《汽车底盘技术》对各种悬架运动学作了详细的分析，对车轮定位参数做了准确的定义，分析了它们的作用及其对整车操纵稳定性的影响 [2]。文献[3]针对双横臂悬架，建立了开环和闭环 1/4 整车试验模型，选取 10
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个质点，利用点对点坐标方程的方法，建立了一个 31×31 矩阵，用这个稀疏矩6613
阵取代具体模型，经过处理后，等价方程能全面的表达模型特性，对该数学方程
模型的试验能得到速度、加速度曲线。
美国劳伦斯科技大学 在 2002 年 FSAE 赛车的悬架的设计过程中，为了降低
整车的重心，充分利用车架内部空间，前后悬架均采用了拉杆不等长双横臂式悬
架。使用了许多计算机辅助设计软件来设计悬架各部件，并使用有限元分析软件
来确定悬架各部件在多种负载条件下的最大应力和扭曲，为相应部件材料选择提
供了依据[4]
。
文献[5]讨论了澳大利亚南昆士兰大学 2005 年 FSAE 赛车悬架的设计过程，
主要内容包括前轮定位参数的选取，控制臂、转向节、摇臂和防侧倾杆的设计，
弹簧阻尼器的选取等。
1.3.2 悬架的国内研究现状
我国对汽车悬架运动学的研究起步较晚，从 80 年代开始逐步开展， 90 年
代开始研究成果明显增加。最值得一提的是《汽车操纵稳定性》一书，在书中，
作者郭孔辉院士对悬架运动学作了最为系统的分析，并且首次在国内提出了从侧
向力、纵向力转向的角度研究悬架运动学[6]
。
文献[7]运用多体动力学软件 ADAMS/VIEW 模块建立 FSAE 赛车后悬架模型，
并对模型进行仿真分析，研究分析 FSAE 赛车运动中后悬架随车轮上下跳动时定
位参数的变化规律，评价悬架数据合理性。采用优化分析对悬架不合理数据进行
优化，进一步改善悬架系统性能，以提高产品开发质量。
汽车悬架运动学特性参数优化是一个国内外的研究重点和难点， 吉林工业大
学管欣教授提出了一种利用数学语言描述悬架运动学特性参数的约束条件，及利
用牛顿迭代法进行优化的方法，该方法适合于多设计变量、多目标函数的优化。
结果表明，为使悬架运动学特性达到合理状态只需要2次迭代[8]
。
文献[9]运用 ADAMS 仿真软件平台，在建立车辆麦弗逊悬架和双横臂悬架系
统模型的基础上，进行了双轮同向跳动仿真试验，通过对两种悬架系统车轮定位、
侧倾特性、行驶稳定性等不同特征参数的差异性进行对比分析，获得了两种悬架
系统在同等条件下各自的优缺点，并对相关系统前束值所存在的问题进行优化，
探索了提高悬架性能的途径。
文献[10-14]以湖南大学 HNU2008 型 FSAE 赛车设计为背景，以 FSAE 赛车的
性能分析为核心，以多体系统动力学理论为基础，利用机械系统仿真软件
ADAMS/Car 工具，建立湖南大学整车虚拟样机，初步实现了在计算机上对 FSAE
赛车的整车动力学的操纵稳定性的仿真分析。通过 ADAMS/Insight 输出的互动
网页的形式，对前悬架参数进行了优化分析，对所建立的整车模型进行了 6项典
型的操纵稳定性仿真试验，对比了改进前后赛车的操纵稳定性能。
综上所述，FSAE 赛车的悬架设计建立在多体系统动力学的基础上，利用
ADAMS、CATIA 软件等计算机辅助的手段，完成对悬架系统的结构设计、建模、