汽车道路行驶工况下的阻力模拟研究

本文针对汽车行驶的启动、制动、转弯、换挡等典型工况的行驶阻力变化情况，运用计算机仿真技术作了深入的分析和探讨。     

汽车制动过程的理论分析与试验

介绍汽车制动过程的整车模型、制动系统模型和轮胎模型，分析影响制动过程的各种因素，并将制动试验数据和仿真结果进行对比分析，为汽车制动稳定性和ABS技术的研究打下了基础．     

汽车防抱制动系统的综合评述

汽车的防抱制动系统对汽车的运行安全，价格和其他性能有重要影响。本文在研究分析了国外这一方面的文献后，对此作了综合评述，并指出若干有关其调节系统的设计和选择的结论。     

汽车制动能量再生系统制动力分配研究

对汽车制动能量再生系统的制动力分配控制方法进行了研究,提出了基于ABS系统的防止后轮先抱死控制的车辆制动力分配控制方法,建立了相应的再生制动系统前后轴制动力分配控制策略模型,对控制模型进行了仿真分析,并在本课题组建立的汽车能量再生制动试验台上进行了在环仿真试验,结果表明,该再生制动系统制动力分配控制策略能够保证汽车良好制动性能,制动过程中增加了电机制动率,从而提高了汽车制动能量的回收率。     

缓速器与行车制动系复合制动稳定性的定量评价

为定量评价缓速器对汽车制动稳定性的影响,建立了缓速器与行车制动系复合制动的利用附着系数数学模型,利用该模型,以ECE R13法规为标准对缓速器与行车制动系复合制动稳定性进行了评价,分析表明随着缓速器制动力的增大,复合制动+稳定性将逐渐下降;根据汽车行车制动系制动力分配线、广义制动力分配曲线与广义I曲线的位置关系,以ECE R13法规为约束条件对行车制动系制动力分配系数进行了调整。仿真结果表明复合制动稳定性得到了显著提高。     

汽车联合制动系统的性能仿真分析

考虑汽车旋转质量换算系数、滑移率等影响因素,建立了汽车联合制动系统的数学模型,并在Matlab/Simulink软件中建立其仿真模型进行仿真分析。仿真结果表明：联合制动系统,在紧急制动时,能够缩短制动距离,提高汽车的制动效能;在非紧急停车时,缓速器消耗了汽车的绝大部分运动能量,降低主制动器的负荷,减少其磨损;在一定坡度的坡道上持续制动时,能使汽车以稳定的车速行驶。     

汽车ABS性能虚拟测试系统的研究

该文研究汽车制动防抱死系统ABS性能虚拟测试技术, 基于汽车制动动力学特性基础上完成了汽车ABS性能虚拟测试系统的计算机建模, 在时间映射、滞后处理方面提出一种解决方案, 实现了纯数字和图形仿真, 得到了比较理想的结果.     

汽车转向/防抱死制动系统协同误差控制

为了研究汽车转向过程中防抱死制动稳定性问题,提出一种新的协同控制系统.该协同控制结构由转向控制器和制动控制器组成.在汽车转向控制设计中基于主动前轮最优滑模控制器和横摆力矩控制器力求改善汽车动态响应和稳定性.针对转向系统和制动系统之间的补偿控制律难以确定的困难,先定义协同误差和协同模型,然后设计防抱死制动快速终端滑模控制...     

车辆振动对机枪射击密集度的影响分析

为了研究车辆状态及车辆振动对机枪射击密集度的影响程度,降低车辆对车载机枪射击密集度的不利影响,基于多体动力学、汽车地面力学及气体动力学的理论,建立了车载大口径机枪的动力学模型.分析了机枪射击过程中,车辆处于自由状态及制动状态下车辆的稳定性与枪口的跳动情况,对比分析了不同轮胎刚度对机枪射击密集度的影响.结果表明：机枪射击时制动车辆轮胎或提高车辆轮胎刚度对提高机枪的射击密集度有利.研究结果为车载大口径机枪的运用与总体设计方案的优化提供了方向.     

轿车前后轴轴间制动力矩分配的设计

在对典型现代轿车制动力矩分配进行考察和分析的基础上,本文从整车和车轮在制动过程中受力分析出发,对制动器管道压力的设计、ECE13法则对前后轮制动器制动力矩的要求、轴间制动力分配的验证和分析等方面进行了较为系统的归纳和总结。通过实例分析表明,本文所述的方法较为实用合理,它为汽车产品设计以及有关部门采用有效的制动力矩分配设计方法、保证良好的汽车制动性能提供了一定的依据和参考。     

基于滑模的空中加油受油机会合制导与控制

为实现空中加油过程中受油机与加油机自主会合,建立满足会合要求的滑模控制面,设计相应制导律.根据受油机与加油机相对位置与速度得出受油机前向加速度指令.基于六自由度受油机动力学模型,采用时标分离将受油机的角运动系统分为快慢回路,采用动态逆方法分别进行系统设计和设计满足追踪会合要求的速度控制律,并以无人机自主跟踪加油机实现会合为例进行仿真.结果表明:该系统能引导受油机实现与加油机的会合,具有良好的动态性能.     

液化天然气汽车罐车的研制

介绍了液化天然气汽车罐车的基本结构和工作原理,以及对此种低温易燃介质贮运设备的安全性设计。     

高过载条件下弹丸材料所受应力的数值仿真

弹丸在发射过程中承受着复杂的载荷,这些载荷很难计算得出数值解析解。通常采用数值模拟法去仿真弹丸的发射过程,利用计算机模拟弹丸所受到的各种载荷。弹丸所受到的载荷简化为轴向载荷、径向载荷和环向载荷,并仿真模拟弹丸的初速度与实际的测试速度相一致。得出各个时刻弹丸各部分的应力值,依据材料的力学特性便可以对弹丸各部分进行强度校核,为弹丸设计工作中材料的选择提供理论依据。     

A Finite Element Analysis on Static Strength of a Complex Section

A static finite element analysis （FEA） of an impulsive controller section is presented. The boundary condition and a part of the loads are applied. Considering the grades of the stress around the holes being large, the dense grids are adjusted accordingly. Four cases with different loads are compared, thus the influences of different loads on the section are analyzed. Numerical results show that the maximum stress of the section is lower than the strength limit of the material, and the section will not be broken with the static loads.     

轴向载荷对大长细比导弹稳定性的影响研究

大长细比飞行器的刚性模态和弹性模态极易发生耦合失稳现象。轴向载荷作用下其结构刚度特性会发生变化,进一步降低其稳定性。使用有限元方法分析了大长细比导弹在轴向载荷作用下的结构刚度特性。采用当地流活塞理论计算弹性体变形的气动力,耦合结构运动方程,基于模态坐标在状态空间内实现结构运动方程的特征值分析和时域求解,研究轴向载荷对大长细比导弹稳定性的影响。研究发现：大轴向过载作用下,大长细比导弹的刚性模态和弹性模态将出现耦合失稳,且随着轴向过载的增加,弹体的结构刚度特性下降,失稳速度降低。     

运载火箭飞行载荷测量与分析

为获取运载火箭结构在飞行过程中准确的截面动态载荷,基于应变测量原理设计了一套飞行载荷测量系统,通过多向载荷标定试验获得结构的灵敏度矩阵,采用非线性载荷模型将飞行过程测量的应变响应转换为截面的动态飞行载荷。在某型号中首次开展了运载火箭飞行载荷测量工作,获得了二级箱间段和有效载荷支架在整个飞行过程中的轴向力、弯矩载荷,并与飞行时序、地面模态试验结果进行了详细对比,结果表明：2个部段的飞行载荷数据质量良好,飞行载荷有变化的时段均与飞行时序对应,并与过载的遥测结果趋势一致,同时也发现了多项飞行动态载荷的特点,为载荷设计提供了数据支撑,有助于后续型号的优化与改进设计。     

传动箱体轴承孔载荷加载方式研究

传动箱体在工作过程中承受多种载荷,这些载荷都是通过轴承孔施加到箱体上的,因此合理便捷地将各种载荷施加到轴承孔是箱体强度分析的关键.在全面分析轴承载荷分布情况的基础上,提出了将轴承孔单元的节点以刚性单元连接,避免了多种载荷施加过程中的节点选取,并以某综合传动箱体为例进行了对比分析,结果表明该方法是合理有效的.     

基于多岛遗传算法的小型有效载荷分离装置质量优化设计

以小卫星为代表的小型有效载荷具有功能密度高,新技术吸纳快的特点,对分离姿态偏转、分离冲击、分离参数偏差等提出更高的要求,使得传统分离装置设计方法有一定局限性,容易导致分离装置结构质量偏大。本文建立了基于多岛遗传算法的分离装置质量优化数学模型,优化结果表明,在满足分离约束条件下,该方法能够有效减轻分离装置结构质量,同经验计算值相比,质量减轻约30%,节省了材料,降低了成本,具有实用价值和推广意义。     

多次模拟弹射载荷作用下水泥混凝土路面动态响应

道路结构作为承载基础,与发射装备构成了动力耦合系统,冲击载荷作用下路面的响应特性将直接影响到导弹发射安全性。为研究多次弹射载荷下水泥混凝土道路结构的动态响应,以压缩空气为动力源搭建模拟弹射载荷生成装置,在三维试槽中铺筑水泥混凝土路面,面层中铺设应变传感器,土基中埋设土压力传感器,通过多次冲击加载试验获取模拟弹射载荷作用下土基压应力和面层应变变化规律,分析土基内压应力与深度及载荷作用面中心点距离间的关系,得到多次模拟弹射载荷下面层破坏形式及破坏机理。研究结果表明：冲击压力与土基峰值压应力呈线性关系;距离载荷中心点3 300 mm处,不同模拟弹射载荷下各深度处的土基压应力峰值已经非常小,模拟弹射载荷的径向影响范围为3 300 mm以内;模拟弹射载荷较小时面层为弹性变形,模拟弹射载荷增加到0.77 MPa时混凝土面层产生辐射状贯穿裂缝;弹射载荷作用下路面出现整体沉降。     

重复爆炸载荷作用下薄壁方管动力响应研究

薄壁方管作为一种典型工程构件,在建筑、海洋、航天等领域应用广泛,其结构面临遭受重复爆炸的风险,开展薄壁方管在重复爆炸载荷作用下的动力响应研究具有重要现实意义。采用实验与数值模拟相结合的方法,对比分析了薄壁方管在单次和重复爆炸载荷作用下的动力响应。将壁厚4 mm、横截面边长100 mm的薄壁方管置于爆炸场中进行冲击实验,并利用非线性动力有限元程序LS-DYNA完全重启动功能及流体与固体耦合算法,对薄壁方管在单次爆炸和重复爆炸载荷下的非线性动力响应过程进行三维数值模拟;描述了方管在不同爆炸次数下的动力响应及损伤变形,给出了一种通过损伤因子反映爆炸载荷作用后材料损伤劣化的数值计算方法。研究结果表明：方管在重复爆炸作用下的变形会产生损伤积累;相同爆炸载荷作用下已变形损伤的方管相对无损方管其有效应变增量更大,在迎爆点周围区域、侧边以及塑性铰位置,前者有效应变增量达到了后者的2.47～3.88倍,容易引起方管更严重的毁伤;两侧边是方管较脆弱的区域,极易因应力集中产生较大的塑性应变,需要特别加强防护。