帕累托耦合遗传算法对车辆振动模型优化与动力学仿真

为研究车辆行驶产生振动严重问题,提高车辆座椅的舒适性,构造了5自由度车辆振动模型,推导出车辆行驶运动控制微分方程,采用帕累托耦合遗传算法对5自由度车辆振动模型的五目标函数进行优化.优化对象包括前轮速度、后轮速度、簧载质量和前轮的相对位移、簧载质量和后轮的相对位移及车辆座椅垂直方向加速度.在五目标函数优化处理后,找出最佳运动学仿真优化值,通过Matlab/Simulation软件进行动力学仿真,与其他优化方法进行对比.仿真结果显示,在同等条件下,帕累托耦合遗传算法优化后的车辆经过地面凸起障碍物时,车辆座椅垂直方向产生加速度峰值降低了50%,车辆抖动次数较少.帕累托耦合遗传算法对车辆振动模型优化后,车辆行驶过障碍物相对平稳,改善了车辆座椅在行驶过程中的舒适性.     

基于遗传算法的汽车行驶平顺性优化仿真

为了探讨遗传算法应用于汽车行驶平顺性仿真的可行性,以1/4汽车两自由度振动模型为对象,建立了汽车行驶平顺性优化仿真模型,运用遗传算法对该优化仿真模型进行了求解.优化前后汽车行驶平顺性指标的对比结果表明,遗传算法用于汽车行驶平顺性优化仿真取得了较好的效果,可以进一步应用于基于高自由度汽车振动模型的汽车行驶平顺性仿真优化问题中.     

振动压路机最优乘坐舒适性研究

本研究就振动压路机路面行驶引起的振动对驾驶员舒适性的影响,采用非线性规划优化方法,以驾驶员在振动压路机作业、行驶中所受垂直振动加速度加权均方根值为目标函数,以各级减振件的动态参数即刚度系数、阻尼系数为优化变量进行设计。将其结果以国际标准IS02631提出的评价法加以校核、筛选。如此选择而获得的减振参数,经试验及计算机模拟分析,证明能达到理想最优乘坐舒适性。     

基于MATLAB的商用车平顺性优化与分析

为解决传统商用车平顺性优化三要素之间隐性表达式给优化带来不便的问题、分析乘员舒适性与货物安全性对悬架参数改变的响应,提出半显性优化方法。以驾驶室振动和货箱振动加速度加权均方根值为改进目标函数、悬架动行程和车轮动载荷为约束条件,调用振动仿真模型获得目标函数评价,运用均匀设计法得出约束条件与优化变量之间的关系。应用遗传算法实现商用车平顺性优化,获取最优参数匹配,并根据驾驶室与货箱振动时域图与功率谱密度图进行对比分析。结果表明:优化后整车平顺性有明显改善,优化方法可行;货物安全性改变较乘员舒适性改变将近两倍,优化时考虑货箱振动十分必要。     

面向行驶平顺性的轿车振动系统性能参数设计方法

给出一种轿车面向行驶平顺性分析的简化仿真模型 ,应用仿真模型对某国产轿车进行了随机不平路面输入下的汽车振动系统性能参数仿真试验研究 ,得出了振动系统性能参数对汽车行驶平顺性指标———车身振动加速度均方根值的影响规律 ,为确定该车振动系统性能参数优化设计的设计空间和优化值提供了依据     

具有双端质量的轻轨车辆悬架的振动响应性能设计

悬架是影响轻轨车辆行驶安全性和乘坐舒适性的重要组成部件。通过对传统轻轨车辆悬架进行分析,给出了以乘坐舒适性(车身垂直振动加速度)为目标函数的轻轨车辆悬架的振动响应性能指标。为了进一步提升悬架的振动响应性能,提出一种集成新型双端质量元件的轻轨车辆悬架结构。建立这种新型悬架的力学模型,采用状态空间模型方法,对新型轻轨悬架参数进行优化设计。结果表明,在最优参数条件下,应用双端质量的新型悬架在算例中其性能比传统轻轨车辆悬架提升了0.696%¹.942%。     

基于SIMPACK和MATLAB的汽车半主动悬架模糊控制及联合仿真

在车辆行驶平顺性的研究中,为弥补传统数学建模方法不能完全反映实际整车行驶动态特性的缺点,以多体动力学仿真软件SIMPACK为平台,建立昌河某微型轿车的整车多体动力学模型.利用MATLAB设计半主动悬架模糊控制器,并进行联合仿真分析.仿真结果表明:车速为40km/h时,与被动悬架系统相比,车身垂直加速度、车身俯仰角速度标准差和峰值分别降低了10.76％、18.03％、20.48％、12.13％.有效衰减了车体振动,缓和了路面的振动冲击,改善了整车行驶平顺性,提高了乘坐舒适性.     

基于遗传算法对车辆振动模型目标函数的优化及仿真研究

本文从遗传算法的角度出发,对车辆振动模型的目标函数进行优化,并与以前研究理论成果进行对比分析。首先,分析了目标函数的遗传算法程序,同时考虑车辆振动模型中的相关函数;其次,创建车辆振动模型,对相关目标函数进行优化,采取2-目标,优化车辆的前轮速度、后轮速度、座椅加速度、簧载质量、前轮的相对位移及后轮的相对位移;最后,采用matlab软件,对目标优化处理结果进行仿真,并与以前的仿真结果进行对比分析。优化后仿真结果显示,采取多目标遗传算法对车辆振动模型进行优化后,车辆行驶过程中经过地面障碍物时,座椅振动相对较小,舒适性良好。     

摩托车车架振动控制与优化

振动影响着摩托车的行驶平顺性和驾乘舒适性,针对某250cc单缸风冷摩托车的振动问题,采用仿真分析技术,结合主观评价与客观测试方法,对摩托车车架进行了优化设计。结果表明:采用该方法,对摩托车振动问题能有效进行分析并提出对策方案,为该类问题的分析和对策提供了思路。     

摩托车振动系统建模及仿真

摩托车振动舒适性不仅影响乘坐人员的舒适和疲劳,而且影响行驶安全.建立了摩托车5自由度舒适性动力学模型,根据拉格朗日方程推导了系统运动微分方程,通过选取合理的状态变量,进一步获得了系统空间状态方程.运用Matlab编制了计算机仿真程序,对系统进行了仿真,为摩托车分析和设计提供了重要手段.     

斜齿圆柱齿轮传动系统动力学模型及动特性试验研究

以一个带有原动机、工作机的斜齿轮传动系统为研究对象,同时考虑了电动机转子、各联轴器、斜齿轮副及发电机(工作机)转子等影响因素,并且引入了齿轮啮合传动时的变形协调条件,建立了一个多质量系统的动力学模型,研究了在各种不同条件下系统扭转振动、横向振动以及两者的耦合振动,并采用四阶Runge—Kutta法进行求解,得到了几个关于齿轮动力特性的影响规律,同时通过动特性试验对所建模型进行了验证。     

车辆动力传动系通用扭振模型的研究

建立了车辆动力传动系的通用力学模型和数学模型，利用Matlab强大的矩阵计算功能和GUI函数编制了计算系统固有特性的软件，可对车辆动力传动系多自由度无分支轴系和分支轴系扭振模型进行计算，以某重型车辆动力传动系为算例进行了扭振计算，结果表明程序稳定、高效。     

直升机载设备安装架的随机振动分析

针对设备安装架结构进行了直升机环境的随机振动分析。首先讨论了直升机平台的振动环境特点,利用能量相等的原则将随机加正弦的振动谱转化为纯随机振动。然后利用Pro-E软件构建的三维模型,导入Hypermesh进行几何处理并划分网格,最后使用ANSYS软件进行有限元求解,得到结构在直升机振动环境下的位移应力响应,并对结构的动强度进行了校核。     

基于振动能量分布的模态振型识别及频率继承性分析

在商用车振动系统中,对乘坐舒适性影响最大的是驾驶室悬置和前后主悬架。这两个参数对整车模态频率的分布起着关键的作用。为了研究整车频率分布与两者的关系,本文在整车多体动力学振动模型的基础上,分别建立驾驶室隔振系统模型和悬上质量(驾驶室和车架)隔振系统模型,并且提出以振动能量分布来识别振型的方法,确定整车振动系统中各阶模态来源。最后提出频率继承率的概念,并以此评价识别出的对应模态间联系的密切程度。模态来源与频率继承率将为后续的优化改进提供重要参考。     

壳体柔性对电动车减速器振动影响的仿真研究

综合考虑齿轮啮合刚度、传动误差、齿侧间隙和轴承等因素的影响,基于Romax Designer软件建立了某电动车减速器的齿轮传动系模型,并对其进行了振动特性分析;将减速器壳体有限元模型导入Romax中,建立了考虑壳体柔性的减速器齿轮一壳体刚柔耦合模型,并将其振动特性与齿轮系进行了对比分析。结果表明,考虑壳体柔性后,系统的固有特性发生较大改变,齿轮传递误差值、系统振动响应和轴承动载荷等均有所降低。     

垂直升降无齿轮电梯系统的参变随机振动

现场测试分析表明垂直升降电梯有参变随机振动的特征,经简化建立其单自由度振动模型。对单自由度振动方程的变量进行分析,表明该方程属于参变随机振动方程;在求解方程的响应时发现,格林矩阵的元素起着描述参变系统动态特性的作用。经过上述分析找出影响电梯轿厢振动大小及频率结构的系统参数,列出已安装好电梯的可修改参数,为电梯的减振降噪及其相关技术调试指明方向。利用上述结论,在实际振动控制中获得了良好的效果。     

矿山运输设备动力学特性分析

建立了大型矿车与矿井运输轨道的耦合动力学模型,根据牛顿第二定律建立了矿车振动数学模型,根据伯努利一欧拉梁模型建立轨道振动数学模型,以Simulink为仿真工具对矿车越过轨道连接处的台阶时车体及轨道的振动特性进行了动态模拟。在频域及时域范围内分析了矿车及轨道的振动特性,提出利用摩擦吸能装置来吸收矿车振动能量,从而控制其振动。     

空间三自由度减振装置在陀螺仪抗冲击中的应用研究

将空间三自由度减振装置应用到陀螺仪中,为了达到较好的多维减振目的,传统的机械方法实现二维减振,需要2、3层结构。而采用并联机构作为减振装置的主体机构,并在驱动处辅以弹性阻尼系统,只需单层结构就能达到减振效果。对减振装置主体机构的空间三平移并联机构进行了分析,并利用Pro/E对减振装置进行建模,导入大型仿真软件ADAMS后对减振装置的减振效果进行仿真,其仿真结果表明此装置具有良好的减振效果。     

STUDY ON RESTRAINING THE RESIDUAL VIBRATION OF FLEXIBLE ARM BY PLANNING ACCELERATION

0 INTRODUCTIONIn order to save energy and reduce the weight of robot, robot arms with less weight and fewer sections are often used in robotics, especially in aerospace fieldHowever, in that case, the robot arm should be less stiff and more flexible. When the robot is moving at a high speed, the residual vibration will be generated. In the past, to solve the problem of robot arm vibration, passive control method was mostly applied by using spring and other passive damper. But with the inc…     

周转斜盘发动机轴系扭振计算与分析

根据周转斜盘发动机的结构特点建立其扭振计算模型 ,并利用动态子结构方法进行扭振计算 ,通过计算说明动态子结构方法对具有复杂结构的周转斜盘发动机轴系扭振计算的有效性 ,并具有物理概念明确、节省计算时间、减少计算机内存等优点