振动除冰车驾驶员舒适性的优化分析

以某型振动除冰车为研究对象,建立整车模型,以驾驶员在不同频率下振动除冰作业及高速转场中所受到的垂直振动加速度均方根值为目标函数,对比3种工况下的区别,对驾驶室悬置阻尼进行优化,提出取值方案,以提高驾驶员的舒适性,提高工作效率.     

节能车车架设计研究

以改善车架振动为车架设计的目标,利用ProE和HyperMesh软件建立整车三维有限元模型,使用AN-SYS软件对整车进行模态和谐响应分析.对比仿真与实验结果,验证了有限元模型的正确性.分析谐响应结果得到共振频率,对相应模态进行分析并找出引起振动的原因,以此为依据进行车架优化.对比分析改进前后的谐响应结果,节能车车架振动得到明显改善,有利于提高乘车舒适性.     

全地形车车架动态特性分析与减振研究

通过建立全地形车的有限元模型,进行计算模态和实验模态研究,对二者结果进行对比分析,验证有限元模型的正确性,同时得到车架振动的固有频率和振型;结合发动机的振动特性,分析其振动对车架动态性能的影响,由谐响应分析得到车架各部位的振动情况,提出了避免发动机与车架共振的方案,对比改进前后车架位移的响应幅值,验证该减振方案的正确性。     

典型车载仪器设备的基本隔振系统优化匹配与隔振特性分析评价

保持车载精密电子、光学仪器设备的工作性能与耐久性,需要优良的隔振缓冲系统,隔振缓冲系统匹配设计是车载仪器设备系统应用中的重要技术.文中选取了某型激光雷达和多光谱摄像机组作为隔振对象,以其隔振系统的刚体振动模态频率带宽和最高阶模态频率的极小化为设计目标,采用正交试验方法,进行了基本隔振系统的布置方案和隔振器刚度参数的优化,并进行了隔振系统的振动传递率特性分析.进一步建立了一种轻型越野车的整车多体系统动力学模型,进行了整车振动系统中车载仪器设备的总振动传递率、整车行驶振动激励下车载仪器设备在隔振频率区的总体振动响应特性等分析,评价了车载仪器设备的隔振系统在实车状态的隔振效果.文中关于车载仪器设备的基本隔振系统优化匹配及其隔振特性分析评价的方法与流程具有普遍的适用性.     

橡胶隔振器弹性特性分析及结构优化

通过橡胶力学性能试验,获得了建立橡胶超弹性材料本构模型所需的数据,并将试验数据与ABAQUS中不同的橡胶本构模型进行了曲线拟合,对结果进行了对比分析。建立了6自由度动力总成动力学仿真模型,结合能量解耦理论在ADAMS中对悬置系统刚度参数进行了优化。运用hyperm esh对某汽车悬置元件的结构进行了初步优化,然后利用ABAQUS软件对结构优化后的悬置元件的刚度进行了校核计算,计算结果达到了预定的目标。     

利用ANSYS软件实现某武器发射平台振动模态分析

文中根据模态分析理论．建立了某武器发射平台的模态分析模型．采用ANSYS软件提供的Block Lanczos法，对该武器发射平台的模态进行了计算．得到了该系统的振动动力特性（固有频率、振型），从而为深入研究该系统的振动机理及振动抑制技术提供了理论依据。     

某多管火箭炮固有频率匹配研究

为减小火箭炮起始扰动,以有限元理论为基础,采用ABAQUS软件建立某多管火箭炮动力学模型。通过模态分析计算获得火箭炮各主要部件和全炮的动态特性,采用发射动力学分析得到定向管口初始扰动的相关参数,利用快速傅里叶变换得到对初始扰动影响最大的频率,并利用正交实验法,以固有频率为实验目标,确定对初始扰动贡献最大的部件。研究结果表明:该模型能有目的地优化部件,减小起始扰动,有一定的参考价值。     

尾翼稳定脱壳穿甲弹发射过程振动分析

根据尾翼稳定脱壳穿甲弹的几何形状特点 ,建立了尾翼稳定脱壳穿甲弹三维振动分析有限元计算模型 .计算分析了某工程尾翼稳定脱壳穿甲弹的振动固有频率特性 ,得到了各阶振动的固有频率及相应振型 ;数值模拟了弹丸系统在共振条件下的振动响应 ;讨论分析了尾翼稳定脱壳穿甲弹振动特性对弹丸系统发射安全性的影响 ,为尾翼稳定脱壳穿甲弹的设计和事故分析提供一种工程方法     

基于ANSYS模态分析的某行星减速器输出轴设计

某舰载干扰弹发射装置回转运动的稳定性直接影响干扰弹的发射精度,在回转运动中行星减速器输出轴的振动对干扰弹的发射精度尤为重要。故以该输出轴为研究对象,利用Pro/E建立其三维模型,并导入ANSYS软件建立输出轴的有限元模型,通过对其进行静力学及动力学模态分析,得到该轴的结构强度及其各阶振型。最后分析输出轴的质量偏心对其振动的影响,得出偏心质量与固有频率之间的关系,以此为该零件的设计、加工和装配提供参考。     

高精度内圆磨床整机集成优化设计研究

机床结构动态优化设计是提高机床加工精度的关键。本文建立发内圆磨床整机有限元模型，分析了原磨床在结构上的缺陷；修正了主要结构部件的模态频率，使其模态频率分离，避免了部件集成整机时由于整机的激励频率接近部件模态频率出现整机振幅增大现象。以整机第一阶模态下磨头与工件之间振动模态相对位移值作为整机动态性能的评价指标，采用模态力法找出机床结构的薄弱环节，并对其进行优化。优化后的磨床与原型相比，第一阶固有频率提高17％，对应的磨头与工件振动模态相对位移量降低10％，磨头处的响应位移量在第一、二阶频率处下降28％和41％，实现了磨床的动态优化。     

双侧独立电驱动履带车辆反馈线性化解耦与预测行驶控制

针对双侧独立电驱动履带车辆行驶动力学耦合和跟踪优化的控制问题,提出一种解耦和预测控制方法。在车辆仿射非线性模型基础上,通过反馈线性化消除系统动力学耦合因素,实现纵向车速和横摆角速度的解耦控制;对解耦后的速度和横摆角速度子系统分别设计自适应广义预测控制算法,采用递推最小二乘法辨识受控自回归积分滑动平均模型的参数以修正控制律,并结合电机输出能力对系统控制量和输出量进行约束,实现目标速度和横摆角速度的跟踪优化;依托某型电驱动履带样车开展实车试验。结果表明,所设计的算法能够快速准确跟踪目标速度和横摆角速度,控制量输出平滑,抗扰性能强,可实现车辆多种工况下的稳定行驶。     

空降车缓冲气囊系统特性仿真及其参数优化方法研究

建立了空降车-气囊系统非线性有限元模型,并通过典型工况试验对模型进行了验证,空降车各测点的垂向冲击加速度的仿真结果与实测结果的高度一致性表明,文中所建立模型的精度能够满足工程分析的需要。针对缓冲气囊的复杂非线性模型计算规模大、难以通过迭代的方法进行优化的问题,研究采用建立等效响应模型方法进行缓冲气囊的参数优化,优化前后气囊缓冲特性的对比结果表明,气囊优化后空降车着陆冲击加速度最大值减小了19.81%,气囊的能量吸收能力提高了7.85%,气囊的缓冲性能有显著的提高。     

某捷联陀螺环境应力筛选装置结构优化

为降低某捷联陀螺环境应力筛选装置的随机振动响应,对装置的结构进行优化。首先进行了模型的理论简化并建立了数学模型,运用模态分析理论和有限元软件对装置结构进行了振型和频率的理论分析和仿真计算。结果表明,该装置结构在1000 Hz频率附近存在z方向的振型,与陀螺仪谐振频率接近。根据理论分析的结果中相关参数对频率的影响关系,优化了系统结构,提高了系统在该方向的谐振频率,降低随机振动响应幅值。仿真计算和随机振动响应测试结果表明,改进后的结构谐振频率提高到预期效果,振动响应降低,满足了系统的使用要求。     

基于传感布置优化的履带车辆振动测试系统

针对大型结构振动测试传感布置优化问题,开发了集传感布置优化于一体的履带车辆振动测试系统。基于传感布置优化理论,提出一种惯性权值协同学习因子非线性动态调整粒子群优化算法;通过履带车辆有限元模态分析,获取节点不同阶模态振型值,依据模态置信准则开展履带车辆振动测试加速度传感布置优化计算;采用MATLAB和LabView混合编程搭建振动测试系统,开展履带车辆行进速度15 km/h的戈壁路、砂石路、铺面路以及起伏路4种典型路面谱激励下的车身振动测试试验。研究结果表明,试验测得的振动加速度最大值、最小值、均值以及均方根值与商用LabGenius振动测试软件结果基本一致,误差小于1%,验证了传感布置优化计算结果有效性及测试系统功能可行性,可为履带车辆振动测试传感优化及测试系统设计提供理论基础和实践指导。     

车辆半主动悬架自适应预测控制

车辆半主动悬架能够显著改善车辆行驶的平顺性和稳定性.控制算法需根据路面及车速的变化动态优化振动加速度、车轮动载,并满足悬架动挠度和阻尼系数变化范围的约束,同时对车辆载荷变化、悬架元件参数变化等引起的模型误差具有自适应能力.将广义预测控制(GPC)应用到车辆半主动悬架控制中,提出了车辆半主动悬架一种新的自适应预测控制算法...     

车辆馈能悬挂系统滑模控制及能量管理策略研究

针对车辆传统主动悬挂系统高能耗的问题,以半车为研究对象,建立了一种4自由度馈能式悬挂系统;为解决馈能式减振器主动控制与能量回收不能并存的问题,设计了一种新型馈能式减振器,采用其力发生器进行主动控制,同时可用其馈能器回收能量。依据车辆典型行驶条件给出了基于控制执行率的车辆悬挂系统能量管理策略,以综合考虑馈能式悬挂系统的振动控制与能量回收。仿真分析与实车试验分析表明：与被动悬挂系统相比,所建立的基于滑模控制的馈能式悬挂系统的综合性能改善了22.7%,说明了该馈能式悬挂系统振动控制的有效性;依据行驶路面及行驶速度划分3种典型车辆行驶条件可以用来作为控制执行率实施大小的判别条件。     

一种全金属网面轮胎的设计、仿真与试验研究

为避免车辆轮胎因扎刺或弹片侵彻等引起的爆胎问题,设计一种非充气型全金属网面车轮结构。建立关于轮胎的垂向刚度预测、垂向振动的理论分析模型;结合三维建模软件Pro/E、有限元前处理软件ANSA和有限元仿真软件Abaqus建立轮胎仿真模型;制作与235/70 R16型号充气轮胎同尺寸的轮胎样机,开展轮胎静力学压板试验和车辆平顺性试验。仿真结果表明,该金属轮胎在各向力作用下不会产生塑性变形,满足轮胎使用的强度条件;通过垂向刚度试验,验证了仿真过程的准确性和轮胎较强的承载能力;平顺性试验表明,金属轮胎在减振性能上略差于充气轮胎,但具有更好的抓地特性。     

某电动全地形车舱内散热的分析及改进

考虑舱内发热零部件的散热及空气流动等因素,建立了电动全地形车动力舱模型。利用STAR CCM＋软件对舱内流场进行了数值模拟,获取了舱内空气的速度和温度分布特性及零部件表面的温度分布,找出了舱内结构布置对零部件温度分布的影响规律,并根据模拟结果对舱内结构布置做了相应改进,避免电池和控制器的过热失效。同时,通过对该车型的计算,为后续类似车型的布置优化奠定了基础。     

盖斯林格联轴器与双质量飞轮扭转减振特性研究

针对军用车辆扭转减振的问题,简述盖斯林格联轴器和双质量飞轮两种扭转减振器的结构、功能和特点;分析它们对传动系统固有频率的影响;采用某轮式车辆传动系统参数,分别计算使用以上两种扭转减振器的传动系统的固有频率;利用ADAMS建模仿真,对比它们的减振效果.结果表明:在降低传动系统固有频率和减振效果方面,双质量飞轮比盖斯林格联轴器更优.