装载量与罐式汽车侧倾稳定性关系的分析

在弯道或变道行驶时，由于非满载罐内液体货物的晃动，罐式汽车的侧倾稳定性将低于运输等量固体货物的汽车。本文分析了非满载罐内晃动液体质心位置的变化，通过建立罐式汽车侧翻数学模型，推导出了非满载罐式汽车稳态转向时的侧翻阈值计算公式，表明装载量对罐式汽车侧倾稳定性具有较大影响，并提出了改善罐式汽车侧倾稳定性的方法。     

汽车转向侧翻稳定性分析

汽车侧翻是一种严重的交通事故,它对人身安全及社会财产都构成较大危害。根据汽车侧翻理论,以三自由度线性汽车侧翻模型为基础,建立七自由度汽车侧翻模型。根据汽车稳态转向特性,获得稳态转向状态方程。应用Matlab模拟软件,对汽车转向进行仿真。依据仿真结果,具体分析汽车参数对侧翻的影响,从控制侧翻的角度,对汽车设计及优化提出科学依据。     

基于动态稳定性的汽车侧翻预警

为提高汽车侧翻预警算法的实时性及动态过程侧翻预警的精度,提出基于动态稳定性的汽车侧翻预警算法。考虑车轮侧倾外倾和侧倾转向及悬架变形外倾和变形转向对轮胎侧偏特性的影响,建立多自由度汽车侧翻动力学模型;应用汽车侧翻动力学理论及劳斯稳定性判据获得汽车侧翻动平衡稳定条件及汽车侧翻动平衡状态的抗干扰稳定条件,并提出侧翻动态稳定因子作为汽车动态稳定性的评价指标;融合汽车侧翻预警机理及侧翻动态稳定因子设计出基于动态稳定性的汽车侧翻预警算法;针对高速紧急工况下运动型多功能车侧翻过程进行动态侧翻预警仿真分析。结果表明,基于动态稳定性的汽车侧翻预警算法预警结果准确、实时,可提高动态过程汽车侧翻预警精度,降低侧翻危险的误报警率,有助于改善汽车防侧翻的主动安全性能。     

汽车侧翻及稳定性分析

通过对三自由度线性汽车侧翻模型的理论分析,得到了汽车侧翻系统准动态稳定因子。与静态稳定因子进行了比较,并应用劳斯-赫尔维茨稳定性判据得到了汽车侧翻系统的稳定性条件。通过数值仿真分析得到了汽车结构参数对侧翻稳定区域的影响,并通过固定转角及变车道行驶两个实例仿真来验证,得到结果与理论分析一致。     

驾驶员影响汽车侧翻稳定性机理分析与控制

针对驾驶员引起的汽车侧翻问题,分析驾驶员因素影响汽车侧翻稳定性的机理,提出融合驾驶员的人-车闭环系统差动制动防侧翻控制策略。考虑驾驶员感知、决策及执行参数的影响,建立驾驶员侧倾反应动力学模型;以某SUV为对象,分析驾驶员侧倾反应模型主要参数影响汽车侧翻稳定性的规律,包括驾驶经验参数、神经系统延迟时间及肌肉系统延迟时间;融合驾驶员及电控液压制动系统动力学特征设计PID差动制动防侧翻控制策略;选取典型汽车侧翻工况进行实例验证,结果表明驾驶员经验参数和神经系统延迟时间对汽车侧翻稳定性影响显著;提出的融合驾驶员的人-车闭环系统差动制动防侧翻控制策略既可弥补驾驶经验不足又可克服驾驶员生理及心理限制的限制,有效提高汽车防侧翻能力。     

机械弹性车轮结构参数对汽车侧翻稳定性的影响

为深入研究机械弹性车轮（MEW）的结构参数对汽车侧翻稳定性的具体影响,利用刷子理论模型建立了MEW稳态侧偏简化理论模型,利用理论、试验以及数值仿真等方法,分析了结构参数（包括几何参数和材料参数）对MEW侧偏特性的具体影响。以改进的载荷转移率作为侧翻稳定性的评价指标建立了匹配MEW的整车非线性3-DOF侧翻预测模型,研究了车轮侧偏力学特性对侧翻稳定性的具体影响规律。结果表明：铰链组结构参数对侧偏特性影响较小,适当增大弹性环分布高度、减小輮轮断面高宽比和初始剪切模量可以增大车轮侧偏刚度和侧向力峰值,进而提高匹配机械弹性车轮汽车的侧翻稳定性。     

车辆静态侧翻试验方法的分析研究

大多数轿车和轻型货车在公路上行驶的操纵性与车辆的侧翻稳定性密切有关。侧翻的过程是复杂的，有很多因素都会造成车辆的侧翻事故。本文将阐述和比较三种静态侧翻限值的评估度量参数和测试方法：静态稳定系数（ＳＳＦ）、侧拉比例系数（ＳＰＲ）和侧倾试验台比例系数（ＴＴＲ）。这种比较仅限于各测试方法的准确度、重复必和操作的难易程度。比较结果表明，这三种方法的结果十分接近，由此可以认为各侧翻事故的预测是相似的，但其中     

主动悬架对汽车防侧翻性能的影响及仿真分析

针对汽车侧翻事故,提出了基于模糊控制策略的主动悬架系统来改善汽车侧翻稳定性的方法,选取车辆悬架左、右侧弹簧的垂向变形量之差及其变化速度作为控制参数,以车辆侧倾角作为防侧翻稳定性的评价指标。建立相应主动悬架的ADAMS仿真模型,通过ADAMS和MATLAB的联合仿真,分析了主动悬架对汽车防侧翻性能的影响。研究结果表明:主动悬架可以有效改善汽车的侧翻稳定性,性能明显优于被动悬架。     

冷藏车侧倾稳定性的分析

本文通过对非独立悬架侧倾运动特性的分析,建立了反映其侧倾运动特性的数学模型,从而可以分析车辆的侧倾稳定性.     

自卸汽车侧翻预警装置设计

为了解决自卸汽车侧翻问题,根据自卸汽车的结构及其作业特点,分析自卸汽车的侧翻机理。根据自卸汽车的侧翻机理,以侧倾角作为自卸汽车侧翻预警系统的侧翻预警指标,建立自卸汽车的侧翻预警模型。通过自卸汽车的侧翻预警模型研究了自卸汽车侧翻预警方法,并进行自卸汽车侧翻预警装置的设计。设计的自卸汽车侧翻预警方法和预警装置适合自卸汽车的工作特点,方法简单,有一定的汽车侧翻预警精度。     

[分布式驱动电动汽车动力学控制]轮毂电机驱动电动汽车的侧翻稳定性分析与控制

To figure out the non-linear relationship between the unsprung mass and rollover stability of in-wheel motor drive electric vehicles, the effects of the unsprung mass on rollover stability in different road excitations were analyzed and an anti-rollover control strategy was investigated. First, taking the characteristics of four-wheel independent drive into consideration, the rollover dynamics vehicle models including the active suspension were established, and the rollover index suitable for uneven road was determined. Next, taking an in-wheel motor drive SUV as an example, the effects of unsprung mass on the vehicle roll stability were verified respectively. Finally, hierarchical controllers were designed based on the distributions of the four wheels driving torques. And some simulation tests with typical manoeuvres were also conducted to evaluate the proposed control method. The results show that, the unsprung mass and the rollover stability form a normal distribution on flat road, however, once existing road excitation, there is complex coupling relationship among the effects of unsprung mass and rollover stability. With the hierarchical rollover prevention controller, the vehicle rollover maybe avoided effectively.     

油气悬架工程车辆的侧翻稳定性研究

本文建立了单气室油气分隔式油气悬架的非线性数学模型,和车辆瞬态转向的单轴动力学模型。并结合油气悬架和板簧悬架的具体参数对车辆瞬态转向稳定性进行了仿真研究,得出了与板簧悬架相比,油气悬架可以提高工程车辆的转向行驶侧翻稳定性的结论。     

基于多工况匹配的商用车侧翻预警方法

提出了一种MTTR(matched time-to-rollover)侧翻预警方法,该方法的关键是如何实时准确地获得车辆侧倾角和侧倾角速度。为此,利用卡尔曼滤波来估计侧倾角速度;同时,提出了三种侧倾角估计方法,以适应不同的侧翻工况,并且利用模糊推理完成工况匹配。基于以上方案,以J转向、鱼钩、双移线工况作为典型的车辆侧翻工况,在TruckSim/Simulink软件中进行了联合仿真。结果表明,MTTR侧翻预警方法能够更为直接、准确地反映车辆距离侧倾发生所剩余的时间,具有更好的预警效果。     

液罐车流-固耦合分析及优化设计

在液罐车转向的过程中,罐体内液体的晃动会对液罐车产生侧向冲击力和侧倾力矩。以非满载液罐体为研究对象,采用流体体积法(Volume of fluid,VOF)对转向工况下的液体晃动进行数值分析,获得了侧向加速度和充液比对液晃的影响规律。建立液罐车侧向动力学模型,仿真结果表明,充液比为50%~70%时液罐车侧翻阈值较小。对罐体内部结构进行优化设计,设计一种倒V型防波板装置来降低液体对罐壁冲击。研究了9种倒V型防波板在不同充液比时的减晃效果,结果表明,安装三块夹角为150°的V型防波板防晃效果最好。搭建缩比液罐车侧倾台架,利用电动液压缸举升整个钢板平面和滑台以模拟罐车侧倾状态,同时滑台带动罐体向反方向平移,实现质心位置纠正,从而减小液体侧向晃动力与侧倾力矩,提高了液罐车的侧向稳定性。     

考虑腐蚀罐壁抗风稳定性的可靠性分析

为准确掌握在役储罐的抗风稳定性,满足油田储罐健康管理的需要,分析影响罐壁稳定性的各种因素,建立罐壁结构抗力的衰减模型;根据储罐的历年检测资料,利用灰色系统理论建立罐壁腐蚀深度随服役时间变化的模型;利用极值Ⅰ型分布对罐区的年最大风速进行极值统计,得到风载荷的统计模型;根据可靠性理论建立罐壁抗风稳定性的可靠性模型,分析储罐随服役时间的增长其抵抗风载荷的可靠性,并进行实例计算,结果表明,罐壁的腐蚀深度随服役时间的增长呈指数增长,其抗风稳定性的可靠度逐渐减小,罐服役19年后其抗风稳定性的可靠度迅速降低,服役24年后失去抵抗年最大风载荷的能力,此结果可为储罐的维护维修提供决策支持。     

防波板对罐车在制动时的安全稳定性的影响

充液罐车在制动时,液体晃动对罐车的安全稳定性影响很大。对罐体进行全尺寸建模模拟,通过与试验结果的对比验证了计算方法的可靠性,并且对比研究了罐车在带有防波板和未带防波板两种情况下,液体的晃动分析、罐车的压强和受力变化以及在不同加速度、充装率下防波板的作用。结果表明,防波板能够使晃动液体分流,减小了冲击力峰值,使压强分布得更加均匀,有效地降低液体的晃动程度。这对罐车的安全运行,尤其是装有化学试剂的罐车具有重要的参考价值。