矿用电动轮自卸车励磁自控系统

<正> 一、概述电传动汽车——电动轮自卸车比机械传动的矿用自卸车具有如下优点:可实现无级调速的自动控制;能充分利用柴油机的功率,耗油少;增加电气制动,减轻气制动的负担,且提高了安全性;发电机和电动机的制造较容易,且故障少,寿命长,维护方便等。因此随着露天开采的发     

有限元技术在矿用自卸车设计中的应用

为保证矿用自卸车的使用可靠性和寿命,降低设计成本,缩短设计周期,介绍矿用自卸车的结构特点,论述对其进行有限元分析时的软件模块选取、单元选取、网格精度控制、材料定义、实常数定义、求解和结果处理等环节中的要点.以驾驶室变形分析和后桥总成强度分析为例说明采用有限元技术可以定量地掌握矿用自卸车的各方面性能,从而为设计提供参考.     

MODBUS协议在电动轮自卸车控制与故障诊断系统中的应用

对MODBUS协议的技术要点和具体规定作了比较详细的阐述。根据电动轮自卸车拉制与故障诊断系统的通信需求，确定电动轮自卸车控制与故障诊断系统的通信方案，研究并实现基于MODBUS协议的电动轮自卸车控制与故障诊断系统的通信模块。     

基于DSP的电动轮自卸车励磁控制器的设计

针对重型电动轮自卸车电传动控制系统插件板多且存在故障率高、检修麻烦且备件昂贵等缺点,提出了一种以TMS320F2812为控制核心的电动轮自卸车励磁控制器的设计方法;介绍了电动轮白卸车的电气原理,说明了励磁控制器对电动轮自卸车的控制过程;讨论了交流采样、频率测量与同步信号和移相触发等实现技术;给出了励磁控制器主程序流程图和恒功率牵引运行励磁控制算法;测试结果表明该励磁控制器抗干扰能力强、控制精度好、集成度高且性能稳定.     

重型电动轮自卸车故障诊断方法

电动轮的关键部件与技术主要是电动微机控制系统。目前国内外普遍采用的是STATEX Ⅲ单片机控制系统,但这种类型的单片机插件板较多、价格昂贵而且出现故障的概率较大,订购的周期长,这些情况严重影响了电动轮自卸车的使用效益。而电动轮自卸车是集发电机、发动机、液压系统、电控系统、电动机露天于一体的大型运输车辆。当这些大型车辆发生安全事故时会造成重大的损失,笔者在此对造成事故的一些因素进行了简要的分析,希望能对大型工矿设备的安全技术保障有一定的借鉴作用。     

基于永磁同步电机的电动轮仿真方法研究

轮式特种和中重型车辆的电动轮具有集机、电、液等多个子系统为一体的特点,由于电动轮结构复杂,各子系统的性能匹配和动态响应直接决定了电动轮设计指标的实现.由于系统集成度高,为了提高传动效率和牵引性能,提出基于永磁同步电机的电动轮性能匹配的仿真计算方法,通过在Simulink上建立整车和电动轮模型进行车辆性能和车轮驱动响应前后两个方向的仿真,优选电动轮各子系统的性能参数,解决了电动轮设计中整车性能匹配和动态响应的适应性,达到了提高车辆驱动系统动力性能和动态响应特性的目的.     

MSC Nastran在某排半皮卡车后围钣共振问题中的应用

用MSC Nastran对某排半皮卡车后围钣进行模态计算,将计算结果用于实际结构整改,以较少的时间和投入得到最好的优化效果.该车驾驶室内在加速工况下存在轰鸣,通过试验测试确定振动源位置,并结合模拟分析结果确定改进方案. 以MSC Nastran计算结果指导结构改进并进行二次分析,改进结构中轰鸣消除.     

基于DSP的电动轮自卸车控制器的设计

本文根据设计要求,以TI公司的TMS320F2812芯片为核心设计了一个高集成控制器.文中详细论述了系统的软硬件设计.样机测试表明其性能优良,可用于装备新一代国产108T和154T等系列电动轮自卸车.     

数据融合与遗传算法在桥梁损伤辨识中的应用

为了提高桥梁损伤识别的准确性,提出了基于数据融合和改进的多目标遗传算法对桥梁进行两段式的位置和程度辨识,通过灰色理论对桥梁的静态参数进行计算,得到静态位移曲率置信因子指标,以及模态分析理论对桥梁的动态参数进行计算,得到模态柔度曲率比指标,通过D-S证据对两种指标进行融合,确定损伤位置,提高结果的精度.再通过经过模糊优选理论改进的遗传算法,实现对损伤位置和程度的进一步辨识,实现对桥梁结构损伤位置和程度的分段式确定,提高了辨识的准确性.通过ANSYS软件建模仿真验证了该方法的有效性.     

航空相机的模态分析及轴承模型的修改

为了研究航空相机的动态结构刚度,运用有限元分析和试验相结合的模态分析法获得系统的固有频率和模态振型.应用大型通用有限元软件MSC.Nastran/Patran建立了航空相机的有限元模型,分析得出该相机的固有频率和模态.利用有限元分析结果中的模态振型指导试验模态分析中测点位置的选择,通过试验测得相机系统固有频率的实际值,并与有限元分析结果进行比较,验证了有限元分析的合理性,确定相机结构达到了设计性能指标.在有限元建模中采用改进的线性轴承模型后,降低了系统的计算难度,使有限元分析结果与试验值更加接近.     

基于特征体系的车身结构模型研究

该文提出了一种新的解决汽车车身结构的强度、刚度和在复杂动态载荷下响应问题的设计思路，即以基于特征体系的三维车身结构模型为核心，在强度、刚度和动态特性等动力学指标与结构特征参量之间建立起直观联系，降低了汽车车身结构设计中的盲目性。与传统的样车试验和单纯的有限元分析相比，可大大提高新车开发和旧车改型的设计效率。文中建立了某微型车的特征模型，并对其进行了理论计算和试验分析，两者在模态振型、固有频率和相对阻尼系数等方面都有较高的一致性，证实了本方法的实用性和可行性。     

地铁列车车内低频结构噪声仿真

建立某地铁列车车体结构和车内声腔有限元模型,进行声固耦合模态分析,得到车体结构和车内声腔的模态特征。将车体动力学模型计算得到的车体振动激励施加于声固耦合模型中,分析地铁列车车内低频噪声和车身板件声压贡献量,得到对观察点声压贡献较大的板件,有针对性地提出车体结构改善方案,降低观察点处的噪声,为地铁列车车内噪声优化提供指导。     

基于dyna971的数控镗铣机床动态模拟仿真

落地式数控镗铣机床结构复杂,为保证机床具有良好的动态性能,在开发设计该类机床时要进行整机的动态模拟仿真分析。针对这一要求,提出一种实际设计中实用化程度较高的机床动态模拟仿真思路,首先对数控落地镗铣机床样机进行模态试验,获取床身〖CD*2〗滑座、滑座〖CD*2〗立柱、立柱〖CD*2〗主轴箱等结合面的模态参数,在对模态参数进行有限元方法优化识别后,利用COMBIN14单元模拟优化后的结合部参数建立机床整机有限元模型。在dyna971软件平台对整机有限元模型进行动态模拟仿真,从模拟仿真分析结果可以看出机床在受到外界作用力时,其输出的应力和应变变化波形平稳,说明经过上述分析而设计出的机床具有良好的动态性能。目前,该研究成果已应用于此类型机床的批量生产。     

车辆平顺性的虚拟现实仿真技术

探讨了基于虚拟现实的车辆平顺性振动仿真原理，利用软件编程的方法实现了汽车在虚拟道路上的行驶运动。汽车行驶时，能够表现车箱(包括驾驶员)的垂向运动、横向运动和俯仰运动，驾驶员的垂向运动、横向运动和俯仰运动，汽车轮胎的旋转运动。其运动规律皆由车辆平顺性动力学分析数据来确定。从而实现了车辆平顺性振动运动在计算机屏幕上的虚拟显示，以图形图像运动来直观的表现车辆的平顺性。     

轨道车辆车轮辐板阻尼层对其降噪效果的影响分析*

采用模态叠加法求得阻尼车轮导纳特性,利用已建立的轮轨滚动噪声预测模型,以轮轨表面粗糙度为激励,分析了辐板阻尼层与其厚度对阻尼车轮振动与声辐射特性的影响规律.首先,建立了阻尼车轮三维实体有限元模型,采用Block Lanczos方法计算车轮模态特征;其次,利用模态叠加法求得车轮在单位荷载激励下的频响函数;然后,利用虚拟激励法求得车轮在粗糙度谱激励下的频域振动特性;最后,依据车轮动态响应通过解析的方法求得车轮声辐射频域特性.计算结果表明:(1)车轮辐板敷设阻尼层对车轮1000Hz以下频率的振动与噪声的抑制作用不明显,而对车轮1600Hz以上的高频振动具有良好的抑制作用;(2)车轮辐板双侧敷设阻尼的降噪效果优于单侧阻尼;(3)阻尼层可以有效抑制车轮振动,且车轮辐板敷设阻尼层厚度越厚效果越明显.     

基于DSP的154 t矿用电动车传动控制系统

针对重型矿用电动车电传动控制系统插件板多且存在故障率高、检修麻烦、备件昂贵等缺点，以TMS320F2812DSP为CPU，采用非线性PI励磁调节控制策略，研制了154t电动轮自卸车新型微机控制系统。测试结果表明本系统集成度高、性能稳定、抗干扰能力强，不仅实现了进口设备备件的国产化，也可用于装备新一代国产154t电动轮自卸车。     

Analysis of factors related to vertical vibration of continuous alternate wheels for omnidirectional mobile robots

Omnidirectional mobile robots (OMRs) are capable of arbitrary motions in arbitrary directions without changing the direction of wheels since they perform 3-DOF (degree of freedoms) motions on a plane. Various omnidirectional wheels including the continuous alternate wheel (CAW) with passive rollers for OMRs have been researched. The CAW has been developed for the purpose of minimizing vibration. The CAW has alternating inner and outer rollers around the wheel which makes nearly continuous contact with the ground. The ideal CAW reduce vibration for certain; however, the real CAW fail to do so due to various errors. In this regard, more research is needed to bring vibration under acceptable tolerance. In this paper, vertical vibration characteristics of the real CAW with tolerance are researched. Simulation models of CAWs are implemented using flexible body dynamics of Recurdyn. To verify vibration characteristics of the model, simulation results are compared with experimental results from the improved CAW with five rollers set (CAW5). Vertical vibration is affected by various factors: geometry errors, the gap, the thickness of flexible body, the angular velocity, the alignment angle, the load and the elasticity of flexible body, etc. To efficiently analyze the effects of various factors, dynamic simulations are conducted using Taguchi method. As a result, it is found that the main factors which affect vibration are the angular velocity and the alignment angle followed by the geometry errors, the load, the elasticity of flexible body, the thickness of flexible body and the gap. This process can be applied to the analysis of the other omnidirectional wheels with passive rollers.     

Integrated torque vectoring and power management framework for electric vehicles

An integrated vehicle control framework is presented, which uses torque vectoring across independently driven wheels for control. The approach is general in nature, but is particularly well suited for electric vehicles due to increased control bandwidth. The novel algorithm optimizes wheel torque outputs in real time, constraining against power management, traction control, chassis configuration, actuator limits, and fault-case limitations. The structure is modular, and designed to adapt for differing vehicles with minimal re-tuning. Simulation and experimental results are provided for a modified electric SUV platform, under a range of dynamic maneuvers in 4WD, FWD, and RWD modes.     

试验模态技术在机床结构动态特性研究中的应用

试验模态分析是研究机械动态特性的重要方法之一。为提高数控机床的动力学性能,阐述了试验模态分析技术在数控机床结构动态特性研究中的应用。基于模态分析理论和模态测试技术,结合LabVIEW和Madab软件开发了一套机床模态分析系统。并以一台数控铣床主轴部件为实例,给出了测试结果,验证了系统的各项功能。     

深海复合轮式采矿机器人越障性能研究

针对深海富钴结壳和热液硫化调查区复杂多变的底质环境特征,提出了一种兼有主被动混合越障模式的复合轮式采矿机器人.该机器人主体由4组复合轮组与铰接密封抗压型整体罐式车架组成.建立了典型越障工况下复合轮组结构的静力学模型,得到了影响其越障性能的主要结构参数,利用MATLAB工具箱对复合轮组结构参数进行优化设计,实现机器人越障性能的提高.结合深海复杂多变的底质环境特征,运用ADAMS软件对优化设计后的复合轮式机器人进行动力学建模和仿真分析.获得了机器人越障过程中的运动学特性曲线和力学特性曲线,并通过研制原理样机对其越障性能进行测试验证.结果表明,该机器人在复杂多变的深海底质环境下中具有较强的越障能力和通过稳定性.