高速履带车辆轮履脱离机理分析与仿真研究

高速履带车辆履带脱轮问题是一项非常复杂的工程技术问题。为降低履带车辆在行驶过程中履带脱轮发生概率，以力学理论为基础，分析了履带脱轮时诱导齿与负重轮的相互作用关系，并以ADAMS软件为仿真平台建立了可测试履带从负重轮脱出难易程度的多体动力学模型。模型充分考虑履带、诱导齿及负重轮设计参数，利用正交试验设计方法开展履带刚度特性、诱导齿及负重轮设计参数对履带脱轮影响的仿真研究，仿真结果表明，不同的设计参数对履带脱轮影响的灵敏度不同。将试验数据进行神经网络拟合，对拟合后的表达式进行GA算法寻优，找到防止履带脱轮的因素最优值，使履带系统的运行稳定性得到了显著提高。     

军用履带车辆半主动悬挂系统最优控制研究

将磁流变阻尼器这种智能减振装置应用于履带车辆悬挂系统中，构成了新型的半主动式悬挂系统，研究了磁流变阻尼器的力学特性，建立了1／2车体振动模型，采用基于最优控制理论的半主动控制算法，确定了悬挂系统的最优控制力，并对典型沙土路面激励下，某型军用履带车辆半主动悬挂系统的垂直加速度、垂直位移、角加速度和角位移的响应情况进行了仿真分析，结果表明该控制算法有着很好的减振效果。     

虚拟环境中履带式车辆运动仿真

为了对虚拟环境中履带车辆进行建模,满足虚拟现实系统沉浸感和实时性要求,研究了基于ODE(多体动力学仿真库)的履带式车辆多体动力学模型和仿真方法.将模型应用于虚拟现实系统,对履带车辆运动、翻越垂直墙、壕沟等障碍进行实时仿真.结果表明该模型能较好地表现虚拟环境中履带式车辆运动的动态过程,以及履带、负重轮等行走系统部件的相对运动.提出的模型及仿真方法能较好地应用于虚拟战场、装备模拟训练系统等虚拟环境,具有一定的应用价值.     

高速履带车辆平稳性能模型与仿真

将建模与仿真技术用于履带车辆研究对于深入研究履带车辆性能、降低研究成本、缩短研制周期具有重要意义。该文深入分析了履带与负重轮、主动轮以及诱导轮的作用力关系 ,考虑了履带车辆的主要结构 ,建立了针对其平稳性能的模型 ,并将仿真结果与大型复杂结构动力学软件DADS下的结果进行了对比 ,表明了该模型的合理性。     

基于弹簧振子理论的装甲车辆振动过程仿真

该文研究内容为车辆(轮式、履带)在不平路面行驶和通过障碍时的平顺性问题。利用状态方程法建立了包括随机和确定路面轮廓、三维车体等较为通用的车辆行驶平顺性模型，并针对行驶振动中车轮与悬架的碰撞建立了专门模型。对某型装甲车辆进行了计算机仿真和验证，对模型的精度和有效性进行检验和评估。结果证明所建立的车辆-地面系统模型是有效的。该模型和建模采用的方法为装甲车辆的系统设计和动力学分析提供了一条途径。     

履带车辆半主动悬挂计算机仿真研究

基于可调式半主动悬挂系统，以保持车辆悬挂性能最优或次优，可改善车辆振动环境。用动力学分析软件RecurDyn和控制分析软件Matlab／Simulink联合仿真，通过实体建模方法对高速履带车辆整车进行了被动和半主动悬挂对比仿真分析，研究结果表明，半主动控制通过悬挂阻尼力的变化改善车体振动效果明显，在高速履带车辆上采用可调阻尼式的半主动悬挂控制是可行和有效的。     

灵敏度在车辆动力学分析中的应用

针对系统时变与非时变参数对系统变量的影响问题,建立了四分之一车辆系统动力学模型,借助Matlab交互式高级编程语言编写函数文件实现算法,建立了路面激励仿真模型与悬架仿真模型;并以此为基础,利用灵敏度分析方法,采用一阶标准灵敏度函数形式.通过四分之一车体模型实例计算,分析在路面激励下,车身速度、车身位移与车轮位移的标准灵敏度响应,分析系统结构参数的改变对结构动态特性变化的敏感程度,提高了设计效率并减少了设计成本.     

履带车辆悬挂系统半主动控制仿真

磁流变减振器是一种新型的阻尼器,具有结构简单、响应迅速、出力大和耗能小等特点,通过改变线圈电流来调节其阻尼力,在结构振动半主动控制领域有着广阔的应用前景.该文将这种阻尼器应用于履带车辆悬挂系统的半主动控制中,建立出了二自由度1/2车体模型,采用最优控制算法,得出了悬挂系统的最优控制力,并采用控制系统仿真软件 MATLAB中的Simulink工具进行仿真计算,得出了被动悬挂与半主动悬挂车体垂直加速度和角加速度时域响应曲线.通过比较表明该悬挂系统半主动控制能使位移和加速度同时减少30%以上,具有较好的减振效果.     

基于RecurDyn的滑转对履带车辆加速性能影响研究

采用多体动力学仿真软件RecurDyn的履带车辆子系统Track(HM),建立履带车辆多体动力学模型,并在MATLAB/Simulink下建立了整车动态系统仿真模型。对履带车辆在硬、软两种地面的加速过程进行动力学仿真和对比分析,着重讨论在不同滑转的条件下履带车辆的加速性能以及滑转率对加速性能的影响,为履带车辆加速性能的研究与滑转的控制提供指导。     

履带车辆半主动悬挂多体及控制联合仿真研究

在履带车辆悬挂系统线性振动模型基础上，证明了悬挂最优阻尼比的存在，提出了统计意义上的最优阻尼控制策略，即为履带车辆悬挂半主动控制的理论基础。通过基于多体动力学理论的虚拟样机方法对某型履带车辆整车悬挂系统进行了仿真研究，结合“机械系统＋控制系统”联合仿真技术，对比了该车分别采用被动悬挂和半主动悬挂时的动力学特性，得出了该履带车辆采用半主动悬挂可显著降低车辆振动加速度，提高车辆乘坐舒适性的结论。从而验证了多体理论和联合仿真技术在履带车辆半主动悬挂技术的可行性。