坦克装甲车辆主动悬挂结构技术发展综述

阐述了坦克装甲车辆主动悬挂的需求和技术进展,详细介绍了电力-液压（简称电液）主动悬挂和机械-电力（简称机电）主动悬挂的结构及特点;结合电液主动悬挂和机电主动悬挂两种典型主动悬挂的试验验证情况,分析了现有坦克装甲车辆主动悬挂结构技术的瓶颈问题;归纳了坦克装甲车辆主动悬挂对结构性能的要求和关键技术,即高功率密度、高可靠性、低迟滞作动器技术;针对性地提出了新型主动悬挂结构研究思路：引入机电液复合作动器,规避了电液主动悬挂的时滞大和机电主动悬挂的惯性冲击问题,可实现悬挂的主动控制,为“十四五”坦克装甲车辆主动悬挂技术研究提供了方向性参考。     

车辆被动悬架技术发展新方向

概述了国内外悬架技术的发展历程;论述了以"弹簧-阻尼"结构体系为基础的传统被动悬架性能存在的不足,讨论了"质量-弹簧-阻尼"悬架结构体系的优缺点;详细分析了"惯容-弹簧-阻尼"悬架结构体系的技术特点及其研究现状,探索了两种"惯容-弹簧-阻尼"悬架结构体系的实现方法.可为车辆被动悬架技术发展提供一种新途径.     

基于输出反馈的慢主动悬架系统仿真研究

该文提及的主动悬架系统是由液压作动器与一个普通弹簧串联后,再与被动阻尼器并联构成,其通常又被称作慢主动悬架.文章介绍了对这种慢主动悬架系统的建模以及电液伺服控制系统的设计,并采用SIMULINK语言仿真.分析结果表明该主动悬架模型能较好地提高汽车的行驶平顺性和稳定性.     

捷联惯导系统传递对准中的时间补偿算法

为了减小或消除时间延迟的影响,提高系统动基座传递对准精度,提出了一种捷联惯导系统传递对准过程中对主、子惯导间信息传输时间延迟的补偿算法。该算法利用子惯导导航解算过程中的相关数据和延迟时间,对传递信息中因时间延迟产生的误差进行补偿修正,并用修正后的主惯导信息进行动基座传递对准。车载试验结果证明,该方法可有效提高系统传递对准精度,减小传递对准时间,补偿算法有效可行。     

多作动器协同的特种车辆行车调平控制方法

针对国防军事、应急救援等国计民生重要领域中特种车辆行车调平的需求,基于多智能体一致性协同控制相关理论,提出多作动器协同的行车调平方法。将整车垂向模型分解为由作动器驱动的带有相互耦合特性的多智能体悬架节点,建立悬架节点动力学模型。构建基于悬架动行程的趋势引导动态基准和基准误差,摆脱现有调平方法对车身质心铅垂高的依赖,提出基于动态基准误差的多作动器协同行车调平方法。基于汽车系统仿真软件Carsim验证所提方法的有效性。研究结果表明,与整车型调平方法对比,所提方法更好地实现行车调平,调平精度提高了1到2个数量级;研究结果有助于进一步丰富和完善主动悬架控制技术体系,为解决特种车辆行车调平问题提供了全新思路和具体方法。     

电液式阻尼器对履带车辆平顺性影响研究

将天棚控制算法应用于履带车悬挂系统,对四分之一车模型做了含有弹簧、被动阻尼器和半主动阻尼器的三元素并联简化.推导出四分之一车的半主动控制算法数学模型,对半主动悬挂和被动悬挂做了仿真对比,探究了改变可调最值阻尼系数对车辆平顺性改变的影响.搭建了半主动臂的单轮悬架试验系统.仿真结果及单轮悬架试验结果均表明:半主动悬挂能够明显地降低车身的加速度、速度以及动行程,提高行驶平顺性,同时增大电液式阻尼器阻尼系数的极值差对提高车辆的平顺性有正向促进作用,而增大最大阻尼系数对平顺性的改善更加明显.     

履带车辆悬挂系统现状及趋势

为清晰了解履带车辆悬挂系统现状,立足于现有文献,分析了国内外在被动悬挂、半主动悬挂、主动悬挂及以惯容-弹簧-阻尼(ISD)悬挂和扭杆油气复合悬挂为代表的新型悬挂领域的研究及应用现状,重点分析了油气悬挂及新型悬挂的相关研究情况.研究表明:在履带车辆悬挂系统的理论及工程应用上,建议积极研究开发能够工程应用的主动、半主动悬挂,积极研究新型悬挂,提高悬挂可靠性,注重在基础理论研究、材料与工艺改善等方面的投入.     

基于最优控制导弹运输发射车主动悬架研究

针对某导弹运输发射车的四自由度模型,设计了主动悬架控制系统,以满足导弹发射和机动运输状态的整车重要部位处的减振要求.对于发射和机动两种工况,应用最优控制理论设计控制器,并给出了作动器的切换策略.最后对控制系统进行计算机仿真,结果证明比被动悬架有更好的减振性能.     

车辆惯容器-弹簧-阻尼器悬挂构型设计方法综述

高机动履带车辆中悬挂系统起着承载、缓冲和减振的作用,是实现车辆越野机动性能的核心。惯容器自出现以来,就被广泛应用于被动隔振网络中,并且表现出了优良的隔振性能。针对悬挂构型设计,根据近些年专业技术领域的发展,系统介绍并总结了惯容器-弹簧-阻尼器（ISD）新型悬挂的构型及其设计方法;从悬挂设计的基本方法入手,系统分析了悬挂设计分析法和综合法的优劣;论述了机电相似理论的发展和ISD悬挂构型设计技术的进展。提出了ISD车辆悬挂技术未来的发展方向是：ISD悬挂的工程化和集成化、基于多个惯容器的ISD悬挂系统构型设计和整车悬挂系统的优化匹配。     

基于多模态Transformer的机电作动器剩余寿命预测

机电作动器在航空航天装备中扮演着重要角色。针对机电作动器剩余寿命预测问题，提出一种基于多模态Transformer模型的机电作动器寿命预测方法。该方法直接使用多通道传感器数据作为输入，综合考虑多模态数据信息，并且不需要人工特征提取等预处理步骤。多模态Transformer模型利用多头自注意力机制从不同的表示子空间中自适应学习全局特征，能够避免传统深度学习方法难以学习全局特征的缺点。利用多模态Transformer的编码器部分并行提取多模态传感器时间序列中不同传感器的特征，并实时直接预测剩余使用寿命。采用由编码器和解码器组成的完整多模态Transformer模型预测机电作动器的关键性能参数，可同时更直观地预测关键寿命参数的退化过程。使用机电作动器全寿命试验数据验证该方法用于寿命预测的有效性。试验结果表明，所提方法能够准确地直接预测剩余寿命，同时预测关键性能参数的寿命退化过程。