本发明属于车辆悬挂，尤其涉及一种isd悬挂构型设计方法。
背景技术：
1、悬挂装置由承载、储能和耗能元件构成，是车辆行动系统的重要组成部分，起到弹性支承车体，缓和地面冲击，提升行驶平顺性的作用，同时对操纵稳定性和行驶安全性也有极大的影响。自1776年悬挂系统在马车上应用，悬挂装置的结构设计和性能优化就从未停止。隔振理论的探索、悬挂装置结构的创新、弹性和阻尼元件性能的提高以及仿真试验方法的革新，都为悬挂系统性能的提升和改善做出了极大的贡献。
2、2002年，惯容器概念的提出使机电相似理论更加完备，从而为悬挂熄振系统突破传统“弹簧-阻尼”隔振系统构型奠定了基础，同时也使吸振原理能够在悬挂构型设计中的运用更加便捷，为车辆悬挂系统的发展提供了新的思路。
3、惯容器概念的提出推动了传统机电相似理论的发展，基于新机电相似理论提出的“惯容-弹簧-阻尼”悬挂新结构体系，打破了基于经典隔振理论的“弹簧-阻尼”结构体系对悬挂减振性能进一步提高的瓶颈制约，而且更新了传统的机电相似理论，使机电相似理论能够运用到悬挂系统的减振研究中，为被动悬挂的新结构形式提供了新的可能。在新机电相似理论中，惯容器对应电路中的电容元件，在机械系统网络中能够起到阻断低频振动的作用。从人体工程学的角度分析，低频振动对人体影响最大。而惯容器的引入能够有效的隔绝对人体影响最大的低频振动，改善乘员座椅处的振动响应，从而提高车辆的平均越野速度。因此，探索设计性能较好的“惯容-弹簧-阻尼”悬挂(isd悬挂)是被动悬挂隔振系统的发展方向。历经20多年，针对包含一个惯容器的悬挂构型设计日趋成熟，但是含多个惯容器的isd悬挂构型还未曾有人进行系统的探索，限制了isd悬挂集成设计的发展。
4、鉴于上述情况，有必要建立一种包含多个惯容器的isd悬挂构型设计方法，满足对于含多个惯容器的isd悬挂构型设计的使用需求。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本发明提供一种isd悬挂构型设计方法，将拓扑图与悬挂构型基本元件所对应，具备通用性。
2、一种isd悬挂构型设计方法，包括以下步骤：
3、步骤一：输入各个元图；其中，每个元图为根据机械元件之间的连接关系抽象得到的拓扑图，且机械元件为弹簧、阻尼器或惯容器；
4、步骤二：将各元图分别进行串联和并联，分别得到串联中间图ms和并联中间图mp；
5、步骤三：对串联中间图ms和并联中间图mp分别进行叠加与简化，得到串联一般拓扑图fs和并联一般拓扑图fp；
6、步骤四：将串联一般拓扑图fs和并联一般拓扑图fp中的支路还原为机械元件，得到最终的isd悬挂构型。
7、进一步地，当弹簧、阻尼器、惯容器该3类元件的总数量为1时，形成1种阶次为1的元图，此时元图代表的是单独的一个元件，该元件为弹簧、阻尼器和惯容器中的任意一种；
8、当弹簧、阻尼器、惯容器该3类元件的总数量为2时，按照串联方式转换机械元件构型为元图，形成1种阶次为2的串联元图；按照并联方式转换机械元件构型为元图，形成1种阶次为2的并联元图；
9、当弹簧、阻尼器、惯容器该3类元件的总数量为3时，根据3种机械元件之间的连接关系转换机械元件构型为元图，形成4种阶次为3的三阶元图，其中，三阶元图中各机械元件之间的连接关系以串联方式、并联和混联方式存在。
10、进一步地，所述串联一般拓扑图fs的获取方法为：
11、将1阶元图在符合工程定理3的原则下与串联中间图ms组合，形成串联一般拓扑图fs；
12、所述工程定理3为：isd悬挂构型中不能出现3条以上的支路并联的情况。
13、进一步地，所述并联一般拓扑图fp的获取方法为：
14、根据工程定理3删除并联中间图mp中的冗余支路，形成并联一般拓扑图fp；
15、所述工程定理3为：isd悬挂构型中不能出现3条以上的支路并联的情况。
16、进一步地，最终的isd悬挂构型满足如下约束：
17、活动结点数不大于1、不存在一条首尾相接的支路、不存在3条以上并联的支路、至少存在一条连接上结点和下结点的支路全部由弹簧组成。
18、有益效果：
19、1、本发明提供一种isd悬挂构型设计方法，将拓扑图与悬挂构型所对应，依据工程约束及定理规范了基于元图的isd悬挂构型设计方法流程，与传统悬挂构型设计分析法相比，本发明的isd悬挂构型设计方法具备通用性，为悬挂构型设计提供了新的思路。
20、2、本发明提供一种isd悬挂构型设计方法，最终得到的isd悬挂构型中活动结点数不大于1，提高了悬挂系统的可靠性，且具有构型简单的特点。
21、3、本发明提供一种isd悬挂构型设计方法，最终得到的isd悬挂构型中至少存在一条连接上结点和下结点的路径全部由弹簧元件组成，使悬挂构型能够承受静载荷，并避免惯容器和阻尼器初始位置不确定而发生“击穿”的现象。
1.一种isd悬挂构型设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种isd悬挂构型设计方法，其特征在于，当弹簧、阻尼器、惯容器该3类元件的总数量为1时，形成1种阶次为1的元图，此时元图代表的是单独的一个元件，该元件为弹簧、阻尼器和惯容器中的任意一种；
3.如权利要求1所述的一种isd悬挂构型设计方法，其特征在于，所述串联一般拓扑图fs的获取方法为：
4.如权利要求1所述的一种isd悬挂构型设计方法，其特征在于，所述并联一般拓扑图fp的获取方法为：
5.如权利要求1～4任一权利要求所述的一种isd悬挂构型设计方法，其特征在于，最终的isd悬挂构型满足如下约束：
