多轮分布式驱动车辆可重构集成协调控制方法

多轮分布式独立驱动平台运动控制技术的演进对提升特种无人车辆的快速机动性及操纵稳定性具有重要的战略意义,然而其底盘主动执行系统的故障率或相互干涉的可能性也大大增加。提出一种面向该平台的可重构集成协调控制方法,以实现车辆动力学性能的进一步提升。基于自顶向下的分层控制结构,在运动控制层引入考虑参数不确定性的自适应滑模控制器,以保证对车辆运动目标状态的准确跟踪,并生成所需的广义控制力;在控制分配层提出一种加权伪逆控制分配器,基于控制效率矩阵的零空间特性,在主动执行器饱和约束可行域内进行再分配修正,以完成从广义控制力到各车轮处轮胎力的优化分配,其中引入的配置矩阵与优化权重系数则分别实现对控制模型的重新配置以及分配目标的调节;通过设置主动执行器实现分配目标的执行。基于6×6分布式电驱动车辆原理样机,进行两种工况下的仿真和试验验证。研究结果表明,该控制器提升了多轮车辆在转向过程中的操纵稳定性,并获得了更高效更精准的多轮车辆驱动力分配控制效果。     

湿式离合器流场与作用力模型试验研究

轴向和周向作用力影响湿式离合器宽速域范围工作性能。针对湿式离合器对偶片间带排转矩与轴向力演变问题,根据湿式离合器简化结构,开发湿式离合器模型流场可视化与受力测试试验装置。通过试验测试分析流场演变过程,得到对偶片间带排转矩与轴向力参数影响规律。结果表明,流场包括全液相流和气液分层流两种基本流型,在纯液相和纯气相区之间可形成一个稳定的边界。随着转速的增大、流量的减小和间隙的增加,对偶片间流场中的油液体积分数减小,两相边界向内侧移动。流量和间隙对带排转矩的拐点有显著影响,减小流量和增大间隙都可降低拐点对应的转速。随着转速增大、流量减小和间隙增加,对偶片间轴向力呈现下降趋势。在带排转矩拐点附近,轴向力的作用方向发生改变,且最终轴向力几乎减小到零。     

考虑自旋的高速角接触球轴承油膜刚度计算

针对高速传动装置支撑轴承存在自旋运动且影响轴承油膜刚度问题,基于弹流润滑理论与达朗贝尔原理计算姿态角方法,考虑内外圈滚道同时存在自旋时滚动体与滚道接触处最小油膜厚度变化,推导考虑自旋的角接触球轴承油膜刚度计算公式,并进行实例计算,并将计算结果与利用Hamrock-Dowson的不考虑自旋最小油膜厚度经验公式计算刚度进行对比。计算结果表明,随转速的增大,自旋角速度增大;载荷增大,自旋角速度减小,径向载荷对自旋影响较大,轴向载荷对自旋影响较小;考虑自旋后由于自旋运动影响,其最小油膜厚度变小,油膜刚度变大。高速传动装置轴系振动计算时轴承刚度需考虑自旋影响。     

车用液压泵实验台恒温油源系统设计与仿真研究

以车用液压泵马达实验台恒温油源系统为研究对象,建立了该系统基于AMEsim的各主要部件模型,采用模块化结构的方法构成系统;为满足系统高供油流量和高温度控制精度的要求,本文采用了双区域PID调节的控制策略对系统的动态响应进行了仿真分析。仿真结果表明所建模型具有较高的精度,双区域PID调节控制策略有较强的实用性,为恒温油源系统的设计提供了理论依据。     

脉宽调制数字比例溢流阀研究

文章建立了由作者设计的车辆动力换挡用脉宽调制数字比例溢流阀动力学模型 ,用MSCEasy5进行了仿真计算 ,选出了最佳的阻尼孔参数。计算结果表明 ,该阀满足车辆动力换挡时缓冲油压特性的要求 ,而且缓冲油压的起始压力、终止压力、缓冲时间可以根据需要用高速开关阀的脉宽信号的占空比调整 ,而不需要对阀的结构进行改造、调整 ,因此该阀是较理想的车辆动力换挡用比例溢流阀     

基于虚拟样机技术的多段液压机械换段动态特性仿真

基于虚拟样机技术,利用所建立的多段液压机械无级传动系统的仿真模型,研究了有动力中断和保持动力连续两种情况下,从纯液压段到液压机械段低档换段过程的动态特性,得到了换段过程中行星排、马达、发动机、离合器、及泵的转矩变化规律。该结果为车辆动态特性的研究奠定了基础,也为车辆换段规律的研究和控制策略的制定提供了参考依据,虚拟样机技术的应用也将在液压机械无级传动系统的设计中发挥重要作用。     

湿式离合器充油过程动态特性研究

建立了使用脉宽调制数字比例溢流阀进行换档压力控制的湿式离合器充油过程的数学模型，用MSC Easy5进行了仿真计算。计算结果表明，脉宽调制数字比例溢流阀能满足车辆换档时对缓冲油压特性的要求，换档过程中油压平稳、可控。通过试验验证，计算结果与试验结果基本吻合，说明本文建立的数学模型正确。     

强化学习在无人车领域的应用与展望

无人车(UGV)可替代人类自主地执行民用和军事任务,对未来智能交通及陆军装备发展有重要战略意义。随着人工智能技术的日益成熟,采用强化学习技术成为了无人车智能决策领域最受关注的发展趋势之一。本文首先简要概述了强化学习的发展历程、基础原理和核心算法;随后,分析总结了强化学习在无人车智能决策中的研究进展,包括障碍物规避、变道与超车、车道保持和道路交叉口通行四种典型场景;最后,针对基于强化学习的智能决策面临的问题和挑战,探讨并展望了未来的研究工作与潜在的研究方向。     

多段液压机械无级传动的效率

研究多段液压机械无级传动的效率问题。方法在建立构造模型和分析功率流程的基础上,推导了效率计算的一般公式。结果多段液压机械无级传动的效率是分段连续的,在较大的范围内高于液压传动的最高效率;液压传动的容积效率能引起输出转速跳动,但可通过控制液压元件排量比或调整换段点的办法使其减小或消失;液压元件的机械效率会引起液压元件的工作压力或输出转矩的变化。结论多段液压机械无级传动是一种比较理想的高效率无级传动装置。     

单活塞液压自由活塞发动机压缩冲程特性

以压燃式单活塞液压自由活塞发动机为对象研究其压缩冲程特性,以期得到高效可靠的压缩过程实现方案,满足系统着火条件要求.基于系统的基本结构,对系统不同工况下的压缩过程进行分类,并分别研究其主要特征,确定利用液压能实现系统压缩过程的基本控制量.通过建立系统压缩过程气缸状态和液压腔状态仿真模型,结合相关的试验测试结果,对不同工况下的压缩过程特性进行研究.研究表明:系统低压压缩过程着火条件易于满足,在非正常工作状态下的高压压缩过程需要消除压缩蓄能器的稳压作用,同时减小频率控制阀节流作用的影响.