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摘要:通过建立主动悬架与电动助力转向集成控制模型,应用预测控制理论,进行了预测控制器的设计,并在Matlab/Simulink环境中进行仿真模拟。仿真结果表明:具有预测控制策略的主动悬架与电动助力转向集成系统不仅能明显改善车辆行驶平顺性,提高转向轻便性,并且对由路面输入引起的振动能够进行有效抑制,使车辆的操纵稳定性和乘坐舒适性均有不同程度的提高。
摘要:分别建立了汽车电动助力转向(EPS)模型与主动悬架系统(ASS)模型,提出了EPS与ASS的集成模型。综合考虑EPS与ASS的相互影响,设计出H∞/PID集成控制系统。从提高汽车转向行驶时的乘坐舒适性和操纵稳定性角度出发,根据人体对振动的敏感频率范围引入了适当的频域加权函数,设计出ASS系统的H∞最优控制器,使水平和垂直方向敏感频率范围内的振动都得到明显降低;从改善驾驶员转向轻便性角度出发,设计出EPS系统的PID控制器。仿真结果表明,该集成控制方法能够使汽车转向行驶时的乘坐舒适性和操纵稳定性得到提高。
摘要:针对被动悬架系统自身动态特性不可调的局限性,建立了基于地棚控制策略的重载车辆半主动悬架系统的道路友好性仿真模型,分析了无场阻尼系数、车辆行驶速度对车辆-路面动态载荷的影响。利用动态载荷系数、动态载荷应力因子2个道路友好性指标进行了评价,采用参数化分析方法分别研究了无场阻尼系数、车辆行驶速度对道路友好性的影响。研究结果表明,无场阻尼系数对车辆-路面动态载荷的平均值影响比较明显,对其标准差影响并不明显,数值上对道路友好性并无影响;提高车辆行驶速度将降低基于地棚控制策略的半主动悬架系统对道路的友好性。
摘要:由于受离合器的非线性动态特性、外部扰动以及参数时变等因素的影响,实现自动离合器的精确接合过程控制非常困难。采用局部线性化模糊滑模控制器(RWLFSMC)实现对无刷直流电动机驱动的自动离合器位置控制,RWLFSMC采用局部线性化技术来减少模糊规则数,同时设计缩放因子调整器来调整输出增益,保证控制器的实时性和有效性。数值模拟结果表明,与传统的模糊滑模控制器(FSMC)相比,RWLFSMC具有良好的轨迹追踪性能,此外对外部扰动、时延、参数时变等具有较高的鲁棒性。
摘要:为实现区域交通智能车辆(CyberCar)对目标路径的稳定跟踪,导航控制器设计是核心技术之一。首先建立基于视觉预瞄的车辆转向动力学控制数学模型,根据现代控制理论研究了最优导航控制器设计中加权矩阵、加权系数和预瞄距离的优化选取方法。仿真分析和试验结果表明,经过优化设计后的控制器对车辆模型中的不确定因素具有很好的品质特性,使区域交通智能车辆在户外自主导航中具有良好的跟踪性能。
摘要:对液力机械传动工程车辆遇到高强度载荷效率下降的问题进行了研究,推导了新的换挡规律。按照预先设定的经济型换挡规律,利用推导出的不同挡位下换挡点的通用公式,可将变矩器的效率限定在某一理想范围内。获取对换挡离合器执行机构的控制来达到对离合器油压的控制目的,仿真结果表明其跟踪效果良好。通过台架试验,取得了满意的效果。
摘要:应用具有正态分布的设计参数与噪声因素的稳健设计理论,对汽车转向机构进行了稳健优化设计。以转向过程中转向机构14个位置的运动误差为目标函数,以主销中心距、轴距、转向梯形底角和转向梯形臂长度为设计变量,以各运动副间隙为噪声因素,以最小传动角及最大转角误差等为约束条件,建立了含间隙影响的转向机构稳健优化数学模型。设计结果表明,在运动副存在间隙或间隙变化时,此设计方法能有效保证转向机构的运动精度。
摘要:在正弦波叠加模型的基础上进行了随机路面谱的计算机模拟。从空间路面频率谱出发给出了模拟随机路面谱的方法。利用Matlab软件编制了生成任意等级三维随机路面谱的程序。最后结合多体动力学仿真软件ADAMS的虚拟样机技术对生成的随机路面谱进行了分析和讨论。结果表明,该随机路面谱的计算机模拟能够更便捷的结合相关的软件进行汽车性能的分析和评价。
摘要:分析了客车换挡特点和原型车及C220发动机的特性,基于AVL Cruise软件建立了客车仿真模型,提出了适合于该客车电动式机械自动变速器换挡策略。仿真结果表明,在不降低原车动力性的条件下,设计的双参数换挡策略与单参数换挡相比可降低油耗2.4L/(100km),节油率达6.7%。单参数速度换挡仿真结果与试验结果基本一致,证明换挡策略是可信的。
摘要:为提高车辆冷却系统中多散热器模块匹配的性能,对某装载机散热器模块在风洞测试平台上进行试验研究。试验散热器模块第1排是中冷器和液压油冷却器,第2排为水箱,第3排是变矩器油冷器。在风洞上对模块原型和在原型基础上互换变矩器油冷器进出油口位置的变型进行对比试验。试验结果表明,调整进出油口位置,能提高总的散热量,且对模块中单个散热器的性能影响更大。在设计中可以合理布置散热器进出油口位置,使得模块性能更加优异。
摘要:采用符合中国人体特征的参数,建立16刚体的行人模型,在人体的主要部位生成简易的弹簧阻尼运动关节。并建立汽车模型与汽车-行人碰撞模型,应用ADAMS软件模拟仿真碰撞过程。研究了汽车与行人碰撞过程中的运动学和动力学特性,分析了人体主要部位在受撞击时的加速度响应和碰撞过程中行人行走方向与汽车行驶方向夹角变化时的碰撞响应。
摘要:在一台4102QB型直喷式柴油机上研究了柴油与不同添加比例甲醇相混合的燃料对柴油机动力性能和排放性能的影响。试验结果表明,在柴油机参数不作任何改动的情况下,燃料中随着甲醇添加比例的增加,柴油机的动力性有所下降,柴油机烟度和CO的排放量都明显降低,但HC和NOx的排放量有所增加。
摘要:进行高压共轨式柴油机电控喷油系统功能性测试实验,通过对实验数据的分析,总结了主预喷之间的喷油间隔大小对总喷射油量的影响规律,基于采集到的实时电磁阀电流波形分析了这一规律,并且结合高速电磁阀衔铁以及喷油器针阀的受力模型分析,揭示了实验结果的产生原因。最后,总结了喷油量随着主预喷间隔变化的总体趋势。
摘要:基于GD-1高压共轨燃油喷射系统,对共轨油压的控制策略进行了研究和仿真。根据发动机工况分别进行开环与闭环的控制策略设计,仿真中引入控制字以在开环与闭环中进行切换,闭环控制中设计了多种控制模式,采用PID控制方法,通过试验进行在线参数整定。利用Matlab/Simulink工具对控制策略进行编程实现和初步仿真,仿真结果表明设计的控制策略能满足发动机实时运行的要求。
摘要:为解决计算柴油机单个零部件传热时边界条件难以确定的问题,用耦合传热的方法,把活塞、缸套传热时的外边界条件变成内边界处理,利用有限元软件进行建模仿真。以X6130型柴油机为例,用有限元分析软件ANSYS建立了活塞-缸套的三维模型,并对其额定工况下一个工作循环内的瞬态传热进行了仿真计算,得到了活塞-缸套上关键点的温度波动曲线。部分计算结果和实验结果对比表明:用耦合方法模拟活塞-缸套之间的传热过程是可行的,且仿真结果与实测数据吻合较好。
摘要:分析了牧草在不同初始密度下的应力松弛时间,针对牧草在高密度压捆过程中应力松弛规律,提出了根据牧草第1应力松弛时间确定高密度压捆机压缩频率,为合理选择高密度压捆机的压缩频率提供了一种新方法。并以此确定了不同初始密度下高密度压捆机的压缩频率范围。
摘要:以苜蓿草粉作为制粒原料,建立了环模制粒的试验装置,模拟苜蓿颗粒的制粒过程。通过对不同粒度的苜蓿草粉进行制粒过程模拟试验,得出制粒挤出力与粒度、密度的关系。
摘要:建立了雾滴充电过程的电学模型,从理论上解释了雾滴荷电过程中先出现瞬时不稳定的充电电压与荷电电流关系,随后电压降低,电流突然增大,形成倒Z形关系的现象和产生突变特性的机理。分析揭示了不稳定现象和突变特性的实质是感应充电进入电晕充电的过渡过程。电极的结构形式、充电方式、充电液体的介电物理性质都直接影响雾滴的荷电效果。理论和试验表明,感应充电和电晕充电中雾滴的荷电量与充电电压间存在着线性关系。