V2X环境下主干路相邻交叉口多目标协同优化模型研究

针对城市主干路相邻交叉口之间因缺乏信息交互而不能有效协同,导致主干路运行效率较低的问题,提出一种V2X（vehicle to everything）环境下的城市主干路相邻交叉口多目标协同优化模型。以V2X技术实时获取交通量、速度特性为切入点,以交通负荷为关键参数,根据不同车道功能进行权重衡量,同时,引入舒适性和行程时间作为协同区域优化参数,以其加权量作为模型综合评价指标,进而构建城市主干路相邻交叉口多目标协同优化模型。最后,为了验证模型的有效性,通过NSGA-Ⅱ（non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ）算法对实例进行仿真,得到优化目标的Pareto前沿,分析结果表明：关键区域的综合交通负荷降低约19.9%,协同区域主干路通行的速度变化率减少约28.37%和行程时间减少约3.46%,可以有效提高城市主干路通行效率。     

某卡车外流场分析与优化

针对某重型卡车的主车、挂车匹配分析问题,本文采用CFD方法,对整车的外部气动阻力进行了计算分析。研究结果表明:车厢前端圆角化、加装合适高度的导流罩、挂车尾部扰流板及增加挂车侧护裙对降低整车风阻系数较为明显;其中,车厢前端圆角化降阻效果最为明显,最大可达到15.6%。分析结果可为后续匹配设计提供参考依据。     

保险杠动态谐振机理分析和怠速抖动控制研究

针对某型商用车保险杠怠速异常振动问题,研究了保险杠结构特性和动态谐振响应机理,通过拆除试验和关联振动传递路径上的振动数据提取分析,确定了保险杠异常抖动原因.基于偏频隔振和减振设计指标分析,对保险杠结构进行适应性改进设计,以增强保险杠结构的避频解耦和振动能量损耗能力.开展保险杠结构模态分析和实车试验,结果表明改进后共振频率偏移显著且保险杠各测点振动响应衰减明显,验证了方案的有效性和模型准确性.     

重卡传动系统扭转共振计算模拟与两段式减振阻尼器的设计

基于重型汽车降低振动、减少噪声的要求,研发了一种两段式减振阻尼器的设计方法,采用扭转振动理论建立了重型汽车传动系统的振动方程,运用matlab软件建立16自由度的重卡传动系的振动数模,得出发生扭转共振的的自然频率,模态及频域分析。模拟示笵得到6汽缸发动机3阶激励产生在飞轮,变速箱及车桥的扭转角或扭转力矩与发动机转速的函数关系、分析也提供传动系自然频率和减振器弹簧刚度或变速箱速比间的函数关系以及振动性能与减振器的阻尼力矩的函数关系。结果表明:有效的两段式阻尼器设计能起到降振减噪的作用。     

V2X环境下基于MPC算法的弯道区域CACC车队轨迹跟踪控制策略

针对CACC(cooperative adaptive cruise control)车队在弯道行驶的安全性和稳定性问题,提出一种V2X(vehicle to everything)环境下基于MPC(model predictive control)算法的弯道区域CACC车队行驶轨迹跟踪策略.首先,分析CACC车队在弯道区域的行驶工况以及纵向平衡问题,并基于牛顿第二定律构建车辆在弯道行驶的车辆动力学模型;其次,CACC车队基于V2X技术实现车车之间状态信息的实时交互,并以基于车辆运动学的MPC算法为基础,引入可变间距的车队安全距离控制模型,提出一种适用于弯道区域的轨迹跟踪模型;最后,通过二次规划进行模型求解.实验分析结果表明:V2X环境下的CACC车队在弯道行驶过程中面对不同的行驶工况能够不同程度地保证车车之间的安全性、稳定性以及驾乘人员的舒适性,有效验证了所提V2X环境下基于MPC算法的弯道区域CACC车队轨迹跟踪策略的可行性.     

考虑疲劳寿命的某中型商用车车架轻量化设计

为提升某国产商用车车架可靠性、经济性设计水平,对其进行抗疲劳轻量化仿真研究。首先基于多体动力学软件ADAMS/Car建立整车刚柔耦合装配,模拟整车满载时在B级路面以50km/h速度行驶的工况,提取车架与悬架连接处的载荷-时间历程,结合惯性释放法得到的单位载荷下的应力响应,基于车架材料的S-N曲线对疲劳寿命进行预测;分析结果表明:车架疲劳寿命为62.99×10^4km,符合国家《机动车强制报废标准规定》关于中型商用车安全行驶里程为60×10^4 km的要求。其次结合Morris全局灵敏度分析进行商用车车架疲劳寿命显著因子的筛选。最后基于最优拉丁超立方法进行实验设计,Kriging近似模型进行拟合,ASA自适应模拟退火算法进行优化,使商用车车架在满足《机动车强制报废标准规定》疲劳寿命的基础上减轻其质量,达到轻量化的目标。     

某载货汽车平顺性提升方法研究

针对某型号载货汽车在低速行驶时平顺性不能满足要求问题,对影响平顺性的主要因素进行了分析,提出了提高动力总成悬置解耦率、合理匹配驾驶室刚度阻尼参数、改善传动轴中间支承参数等平顺性改善方法和措施。有效改善了该型号载货汽车的平顺性。提出的方法和措施对其他车型平顺性问题具有借鉴意义。     

某型商用车方向盘行车抖动控制与结构优化研究

某型商用车在高速行车时发生方向盘抖动将严重影响驾驶的舒适性和安全性。为了解决某型商用车行车抖动问题,文中采用传递路径分析和试验排查确定了方向盘抖动的影响因素,并经过模态测试与分析对关键影响因素进行定位,确认为转向系统模态与轮胎转动二阶频率相耦合引起共振。基于振动理论分析,提出增加传动系统刚度的改进方案,并对传动系统支架进行结构改进与优化设计,最后通过试验验证了改进措施在解决高速行车抖动问题的有效性。