基于车轮定位参数匹配的悬架优化方法研究

车轮定位参数是影响悬架性能的重要因素之一,悬架性能对整车操纵稳定性产生直接的影响.提出了一种基于车轮外倾角与前束角运动学匹配的悬架优化设计方法,利用多体动力学软件ADAMS对某越野汽车悬架进行优化设计,并利用整车虚拟样机进行操纵稳定性仿真试验.结果表明:悬架优化后的车身侧倾角和横摆角速度有明显的下降.因此,合理的车轮外倾角与前束角运动学匹配可以提高整车操纵稳定性.     

地面重力条件模拟月面载人月球车直线加速的驱动算法

宇航员驾驶载人月球车行驶于月面松软地形,为了预先熟悉其驾驶特性,需要对宇航员在地面进行相关的驾驶训练和实验。当使用地面模拟车对月面载人月球车直线加速行驶进行模拟时,地面与月面的重力差异会导致相同车轮驱动方式产生不同的整车直线加速度。针对上述问题,基于地面力学理论和被动滑转原理,建立载人月球车整车直线加速的牵引力模型,分析月面载人月球车与地面模拟车产生相同直线加速度的条件,推导了地面车轮力矩控制月面载人月球车整车直线加速模拟算法。使用相同质量和相同载荷两种不同形式的地面模拟车,验证了直线加速模拟算法的可行性。计算结果表明：在上述两种形式条件下,使用直线加速模拟算法力矩驱动的地面模拟车,均可与月面载人月球车保持相同的整车直线加速度模拟,而不使用直线加速模拟算法的地面模拟车无法获得与月面载人月球车相同的直线加速度。     

基于RecurDyn的履带车辆启动加速过程滑转率仿真与试验研究

采用多体动力学仿真软件RecurDyn的履带车辆子系统Track( HM)，建立某型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、软多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率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，并通过实车试验对分析结果进行了验证。仿真和试验的结果为履带车辆加速性能的研究与滑转的控制提供参考。     

单轴并联混合动力商用车整车总质量在线估计算法

为解决混合动力商用车自动变速器控制器难以获取整车总质量参数、以优化换挡规律的问题,提出一种单轴并联混合动力商用车整车总质量在线估计算法。分析整车总质量在商用车行驶过程中的参数特性,基于此设置算法边界条件。建立整车纵向动力学模型,分析和研究P2混合动力系统行驶的复杂工况。利用扩展卡尔曼滤波算法对车辆总质量进行在线估计。在Cruies软件环境中搭建整车模型,在Simulink软件环境中搭建算法模型,实现虚拟联合仿真并进行算法的实车验证。仿真与实车试验结果表明,上述算法能有效识别整车总质量,满足车辆的实际控制需求。     

基于PID控制的越野车ESP控制策略研究

建立了轻型越野车驱动过程的整车动力学模型、发动机模型、车轮模型、传动系模型等,提出了基于PID控制的ESP发动机控制和制动干预控制算法,该控制算法对不同附着条件的路面都具有较好的适应性.建立了该控制算法的轻型越野车加速过程控制的仿真系统,分别对有、无ESP系统的车辆在对开路面上的加速直行和加速转弯性能进行了分析和验证,结果表明ESP明显提高了轻型越野车在不同工况下的行驶稳定性.     

基于转矩控制策略的电传动履带车辆驱动特性研究

从原理上探讨了通过直接控制左右侧电机的输出转矩大小来控制某电传动履带车辆整车运动的可行性,提出了转矩控制策略,建立了基于多体动力学软件RecurDyn／Track-HM的履带车辆整车行动部分三维多体动力学虚拟样机模型和基于控制系统分析软件Matlab/Simulink的综合控制器及电机控制系统模型,同时基于上述不同软件的接口技术建立了机械系统和控制系统协同仿真模型,对0～32 km/h的加速时间、不同车速下的100 m直驶偏移量、B/2转向及15°爬坡性能等驱动特性进行了协同仿真及实车试验研究,通过分析和比较验证了模型及转矩控制策略的正确性,为进一步深入研究其它驱动特性奠定了基础。     

基于模拟退火算法的全地形车发动机悬置系统参数优化

建立了全地形车发动机悬置系统多体动力学模型,利用Matlab编程分析了该悬置系统各阶固有频率和模态能量解耦情况,发现对全地形车整车振动影像最大的Z向能量解耦率仅有73．11％;采用模拟退火算法,以能量解耦为目标,以各阶模态能量百分比占优方向上的能量解耦率最大为目标函数,以悬置元件的三向刚度为优化设计目标,建立了Isight集成Matlab优化模型;优化结果表明：优化前后固有频率变化很小,但z向解耦率大幅提高到96．87％,非常有利于全地形车整车振动控制。     

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.     

基于DYC的四轮驱动电传动车辆动力学控制系统研究

为进一步改善四轮驱动电传动车辆的动力学特性,设计了基于直接横摆力矩控制的电传动车辆动力学控制系统.首先,以改进2自由度车辆模型为基础制定出用于保证车辆稳定性的动力学控制目标;之后,采用"前馈+反馈"控制结构,设计了结合动态滑模和最优调节的电传动车辆直接横摆力矩控制器,并按照不影响纵向行驶性能的原则,以轴载估计为比例分配各独立电驱动车轮的电机驱动转矩.研究表明:该四轮驱动电传动车辆动力学控制系统能够加快车辆系统响应速度,并有效抑制车辆运动进入不稳定状态的趋势,所得整车直接横摆力矩光滑平稳,并对路面附着变化和系统不确定参数具有良好的鲁棒性.     

装甲车辆并联式混合驱动系统方案研究

基于Recurdyn软件Gear工具箱,建立了并联混合驱动系统的行星耦合装置动力学模型,通过动力学仿真验证了该装置的工作原理.基于MATLAB软件,建立发动机和驱动电机的控制系统模型,结合行星耦合装置动力学模型,通过MATLAB与RecurDyn的接口技术,根据所选择的整车参数,进行了联合仿真.通过仿真,研究20 t并联混合驱动车辆的驱动系统的速度耦合特性,结果达到了车辆驱动系统的速度指标,验证了这种驱动系统的合理性,为混合驱动轮式车辆性能的预测和评估奠定了技术基础.