某车载导弹发射动力学参数化仿真技术研究

为解决车载导弹发射系统动力学模型重用问题,以提高建模和仿真分析工作效率为目标,对车载发射系统动力学参数化建模仿真方法进行了研究。基于C++编程语言对CAD/CAE商业软件进行定制开发,建立了从发射系统的三维模型到多刚体动力学模型再到刚柔耦合动力学模型的基本参数化模型,实现参数驱动、关联以及传递的自动化,有效解决快速建模和模型重用问题,提高了建模仿真效率。     

多轴特种车辆的数据建模方法及横向动力学应用

多轴特种车辆的动力学模型具有强非线性,精细化的物理建模需要准确的模型参数和动力学方程以映射车辆动力学的特性。在无精确的车辆先验物理参数信息和动力学函数关系条件下,为提高车辆动力学建模的保真度,针对某型五轴特种车辆的横向动力学行为,提出了一种基于神经网络的数据建模方法。网络框架主体呈闭环结构,网络输出的状态信息同时作为输入用于预测下一时刻的状态,实现了数据建模递归更新;针对闭环网络模型,设计了闭环结构的训练策略,在网络模型中引入中间变量,使得网络在训练阶段仍然保持闭环结构;网络模块采用循环门控单元(Gate Recurrent Unit)和全连接网络(Full Neural Networks)的组合方式;数据集由经过实车验证的Trucksim仿真模型生成,分析结果表明：在无精确车辆先验信息条件下,物理建模难以准确预测出车辆的状态信息,数据模型具有更好的保真度。闭环训练方法可以使得闭环结构的网络具有更好的保真度,对于横向速度和横摆角速度预测的最大绝对值误差仅为0.079 km/h和0.342°/s,相比于开环训练的结果,最大误差降低了58.40%和49.48%。     

多轴重型特种车耐久性虚拟试验方法研究

车辆耐久性是车辆产品主要性能指标之一,如何对车辆产品进行耐久性试验验证,并提升其耐久性,是当今车辆技术中的研究热点。基于实测道路谱建立三维数字化虚拟跑车试验场,以某多轴重型特种车为研究对象,建立整车刚柔耦合动力学模型,通过整车虚拟跑车试验获取零部件动态响应,利用典型路况的动应力数据,对三桥上横臂进行疲劳寿命分析。研究结果表明,耐久性虚拟试验方法可行。     

履带车辆越障过程的动力学仿真

研究高速履带车辆越障过程的动力学响应,以多刚体动力学理论为基础对高速履带车辆悬挂系统建立动力学模型。模型中特别考虑了履带的影响,将其抽象为履带环绕惯性力和履带张力之和。通过Matlab/SimuLink环境对所建模型进行了计算机仿真,并将仿真结果与实车实验结果进行对比分析,结果表明了模型的可信度。本文所建模型和建模采用的方法对履带车辆的系统设计和动力学分析具有积极的作用。     

履带车辆双侧变速箱传动系统建模及动态仿真

随着现代履带车辆动力传动系统越来越趋向于一体化、综合化和集成化,传统的分析工具和手段已经不能满足现代机、电、液和自动操纵控制系统的需要.利用专业化的模块化模型进行车辆性能分析是分析工具发展的必然趋势.本文应用模块化建模手段,建立了双侧变速箱车辆动力传动系统及整车的仿真模型,对车辆的加速性进行了仿真研究并与实车试验结果进行了比较,验证了所建模型是正确和有效的,能够反映出系统的动态特性.该模型和建模方法能够方便地对车辆的性能进行预测并为改进设计提供依据.     

面向对象的车辆传动系统仿真研究

探讨了用图框法建立车辆传动系统动力学仿真模型的基本方法和基本规则,用面向对象的建模方法基于MATLAB/SIMULINK软件工具开发了车辆动力学集成仿真系统通用工具箱,对工具箱中的关键子模块作了介绍,并通过实例验证了利用此仿真工具箱建立的仿真系统模型的正确性.     

基于ADAMS自动机动力学仿真快速建模技术研究

为自动机改进设计所需的动力学仿真提供仿真模型重用及快速更新的方法手段,运用MSC ADAMS的二次开发功能建立自动机动力学仿真快速建模模块,该模块包含模型传递、接触关系自动建模、载荷自动加载及处理、仿真结果快速查看功能,能够针对不同型号的自动机进行动力学仿真模型的快速建立,提高自动机动力学仿真的建模效率,有利于缩短产品开发周期、降低产品开发成本。     

多轴串联式混合动力车辆参数匹配研究

以串联式混合动力多轴重型特种车辆为研究对象,混动参数匹配的合理性决定了车辆动力源潜能的发挥、机电子系统之间的协同程度以及动力性、经济型、可靠性等关键技术指标满足要求。为了提升车辆的综合性能,需要在初始设计阶段对车辆关键子系统进行匹配优化设计。结合国内外研究经验,从性能需求层面出发,对车辆边界约束条件进行计算分析,优化车辆重要混动参数,形成了车辆混动参数匹配优化模型,提升匹配过程的精准性。最后,通过典型循环工况仿真验证,证明了该参数匹配方法的合理性。     

基于ADAMS的某重型载货汽车的平顺性仿真研究

基于多体动力学软件ADAMS,建立了包括前后悬架、轮胎、车架、驾驶室、动力系统等总成的重型载货汽车的整车模型,对整车模型进行了随机路面的虚拟平顺性仿真测试,并对试验样车进行了道路试验.将仿真结果与试验数据进行对比,研究结果表明:整车模型仿真数据比较准确,所建立的整车多体动力学模型可以用于实际车辆的平顺性仿真分析.     

液力传动重型车辆下坡工况发动机反拖起动研究

介绍了某重型车辆的下坡缓速制动系统,分析其下坡反拖发动机工况可能存在的问题.分析了其传动系统各部件的原理并建立了模型,应用达朗贝尔原理建立了车辆传动系统动力学模型.仿真了不同反拖工况的动态过程,结果表明该重型车辆的液力变矩器可以为发动机提供足够的反拖力矩.     

多轴越野车辆驱动力分配的优化研究

基于优化设计理论,建立了以车辆动力性为优化目标的多轴越野车辆驱动力分配系数的优化模型.利用MATLAB GUI编制了相应的软件,该软件可对车辆驱动力分配系数进行优化,也可对其车辆动力性进行计算.以某一4×4越野车辆为例,对其驱动力分配系数进行了优化,通过对优化前后车辆动力性能的对比分析,验证了优化模型的精确性及软件的实用性.     

基于电子表单的圆柱形壳体结构参数化设计

针对水下航行器研制中存在的设计周期冗长现象,提出了一种结构设计的新思路,以自主式水下航行器(AUV)圆柱段壳体结构优化设计为例,利用电子表单使UG的建模功能与MATLAB科学运算功能得到有效的结合,完成了对壳体结构的优化设计及模型更新,重点说明了如何利用电子表单在MATLAB与UG之间进行数据通信,实现了参数化结构的优化设计。研究结果表明,该方法能极大地缩短结构设计周期,减少由于零件尺寸变化带给工程师设计上的工作量,也使得产品的结构设计系列化成为可能。     

某型无人机发动机动力学建模与仿真

无人机飞控系统是无人机模拟训练系统的一个重要组成部分。本文基于某型无人机实飞参数,求解出发动机推力,建立了发动机动力学模型。结合无人机六自由度模型建立了无人机飞行仿真模型,并在MATLAB/SIMULINK环境下进行了仿真,结果表明该建模方法是正确的。     

相参雷达接收机建模与仿真分析

针对相参雷达接收机的主要工作原理，运用数字信号处理理论和Matlab软件研究相参雷达接收机的建模与仿真问题。通过对相参雷达接收机的天线模型、回波信号模型、噪声模型进行建模并对同步检波处理、动目标检测、恒虚警检测处理进行分析，实现相参雷达接收机的相干视频模拟。用Matlab对某相参雷达接收机进行仿真，得到接收系统中各个处理点上的具体信号形式，满足对相参雷达接收机仿真要求。     

基于MATLAB/Simulink的直升机载导弹制导控制系统建模与仿真

文中建立了直升机载导弹的六自由度制导控制系统的数学模型,编制了以MAT-LAB/Simulink语言为基础的仿真软件。仿真结果表明,与实际飞行试验数据达到很好的拟合,说明采用六自由度制导控制系统的数学模型进行设计的正确性。     

一种改进型定性建模方法F-SDG

针对复杂系统符号定向图(SDG,Signal Directed Graph)定性建模存在的困难,提出一种改进型SDG定性建模方法.通过对目前存在的三种SDG定性建模方法进行比较,阐述了基于功能单元划分的符号定向图(F-SDG,SDG Based on Function Unit)方法起源于基于经验知识的SDG建模法,并对F-SDG;建模法的理论基础进行概述}给出F-SDG建模方法的精确数学定义、模型描述图例以及具体建模步骤;以物资供应过程为例,进行F-SDG;定性建模过程演示,最后,证实了F-SDG的可行性与实用性.     

基于dSPACE系统的电控单元硬件在环发动机控制仿真研究

现代发动机电控单元(ECU)越来越复杂,但却要求开发周期越来越短.为此,现代的ECU开发流程中都采用了ECU硬件在环发动机控制仿真技术.本文介绍了ECU硬件在环发动机控制仿真的原理、必要性、基本形式;阐述了dSPACE系统的软件和硬件;叙述了基本的建模方法;利用MATLAB Simulink开发了用于ECU研制和测试的单缸机模型,进行了ECU硬件在环仿真实验,结果表明基于dSPACE系统的ECU硬件在环发动机控制仿真是切实可行的,是ECU开发和测试的有力工具.     

多轴电驱动车辆横摆稳定性控制仿真研究

随着近年来对行车安全要求的提高,车辆的安全性研究也成为当前车辆研究中重要的一部分,对用于运载、发射等重型车辆尤其如此。对车辆横摆稳定性的控制是一种主动安全控制的手段,能够有效地保障汽车行驶过程中的侧向稳定性。因此对横摆稳定性控制方法的研究显得尤为重要。针对各轮独立电驱动多轴重型发射车辆的结构特点,建立了二自由度数学模型,利用其各电动轮独立可控的优点,对基于直接横摆力矩控制(Direct Yaw-moment Control,DYC)理论的横摆稳定性控制策略进行了研究和分析。并利用联合仿真,从响应速度、精确性等方面,验证了横摆稳定性控制系统的可行性。仿真结果表明该车辆稳定性控制系统可以使车辆横摆角速度和质心侧偏角得到有效控制,从而提高其稳定性。     

智能制造数字化车间信息模型

为打破对制造业智能化升级的制约,实现各异构设备异构系统间的互联互通,提出一种智能制造领域中 物理设备对象元模型到面向对象建模方法。介绍数字化车间智能化信息建模标准和方法,详细阐述OPC UA 信息模 型,分析研究OPC UA 中WebService 架构与UML 结合建模。结果表明,OPC UA 能提供一个很好的实现架构。该 方法可行、实用。