重型半挂车侧倾稳定性仿真与分析

针对重型半挂车侧倾稳定性问题,建立了车速可变的八自由度动力学模型。在变车速情况下进行了阶跃转向输入下的仿真,并分析了重型半挂车结构参数和车速对其侧翻稳定性的影响。仿真结果表明:牵引车驱动轴为侧倾稳定性危险车轴,当车速过高或前轮转角过大时,首先离地;增大各轴轮距、降低簧载质量质心高度、提高半挂车悬架侧倾刚度、降低牵引车悬架侧倾刚度能够有效地提高重型半挂车侧倾稳定性。     

井下轨道车辆液压制动系统设计与分析

针对目前井下轨道车辆机械式制动装置存在制动距离大、操作不方便的问题,采用液压制动系统方案对轨道车辆的制动性能进行研究.首先对井下轨道车辆液压制动系统的驱动结构进行设计,然后利用三维制图软件CATIA对液压制动系统的关键零部件——盘式制动器建立三维结构模型,并利用动力学仿真软件ADAMS对盘式制动器在不同摩擦系数状态下的...     

重型半挂车的ADAMS建模及稳定性分析

由于重型半挂车极限工况稳定性通过试验研究难度较大,本文在ADAMS中建立了重型半挂车的动力学模型,通过进行方向盘阶跃输入和ISO移线的仿真分析,得到重型半挂车易发生的折叠危险工况并分析其产生原因。仿真结果表明,车辆动力学模型可以很好地仿真折叠工况下的车辆响应,为重型半挂车的极限工况稳定性研究提供准确参考。     

越野车制动系统设计与性能分析软件开发

针对目前制动系统软件都侧重于双轴汽车、计算方法比较单一,且没有涉及越野汽车的问题和不足,基于VB和Matlab开发了越野车制动系统设计与性能分析软件。提出并研究了多轴汽车制动性能计算分析及评价方法,给出了多种典型计算方法应用于多数计算项目。以某3轴越野汽车为例进行选型和模拟计算并验证。结果表明:软件操作简单,计算结果可靠,能方便地应用于越野车制动系统设计和性能分析评价。     

基于电液制动系统的车辆稳定性控制

简述了电液制动系统(EHB)的基本结构,建立了EHB正常工作时制动回路的液压系统模型。提出了基于单控制变量横摆角速度的稳定性控制策略。最后进行了典型工况下的稳定性控制仿真。仿真结果表明,EHB稳定性控制算法能有效控制车辆在高速低附着路面工况下的稳定性。     

工程车辆制动性能与提高

分析了车辆的制动过程,阐述了制动力矩、制动减速度与地面附着系数之间的关系。针对工程车辆低速、重载、制动频繁的工况特点,提出了使用防抱装置提高制动效能的必要性。     

罐式半挂车侧倾稳定性动态耦合仿真

针对传统罐式半挂车液固耦合困难的问题,采用等效机械摆模型模拟圆柱罐体内的液体晃动,利用Trucksim多自由度车辆模型,实现了物理学摆模型与Trucksim模型之间的数据交互。突破了以往只能在恒定加速度下进行流体仿真研究的局限性,建立了基于动态特性的罐式半挂车侧倾稳定性模型。通过Trucksim-Matlab/Simulink联合仿真,在不同工况条件下研究了变充液比情况下罐内液体晃动所带来的冲击效应对罐式半挂车整车侧倾稳定性的影响。在实时动态条件下探讨了不同充液比时,侧向加速度侧翻阈值的变化情况。结果表明:罐式半挂车辆在充液比为0.6左右时侧翻阈值最低,其液体冲击效应在车辆完成规定动作过程中以及完成规定工况后均影响明显。     

辅助制动对前驱车辆制动性能的影响

以发动机制动为例,说明了辅助制动产生的原理和影响因素。阐述了辅助制动时控制变速器的速比原因,并说明了最合适的变速机构为无级变速器。通过理论分析、公式推导和性能比较等方法分析了辅助制动对前轮驱动汽车制动性能的影响。同时,还讨论了在紧急制动时辅助制动对整车的理想制动力分配、同步附着系数和附着系数利用率等方面的影响。     

基于电控液压制动的电动汽车制动动态响应

在分析了电动汽车制动系统的结构原理和工作模式的基础上,建立了电控液压制动系统压力响应的动力学模型,并采用台架试验进行压力响应模型参数辨识,所得参数辨识结果准确、可信。最后进行了典型制动工况下电动汽车制动系统动态响应的实车试验,结果表明:电动汽车制动系统动态响应快速、准确、稳定,具有很好的可控性。     

基于温度补偿气隙宽度的电磁制动器

提出了一种能根据温升情况自动调整气隙宽度,进而保证电磁制动力稳定性的新型结构的电磁制动器。建立了电磁制动器导热模型、气隙宽度模型和电磁制动力矩模型。以电磁制动力矩为目标函数优化了电磁制动器的结构参数,包括气隙宽度、铁芯和热变形件尺寸。在ANSYS中建立了电磁制动器的有限元模型,以下长坡和紧急制动工况为例,研究了电磁制动器的温度变化情况。在Matlab中分析了电磁制动器气隙宽度的变化情况,比较了在完成同一个制动任务时,新、旧两种电磁制动器对通入电流大小的不同要求。分析结果表明:新型结构电磁制动器的气隙宽度设计值为0.4～1 mm,在长下坡持续制动和紧急制动工况中可以稳定工作,电磁制动力矩得到显著提高。     

基于制动舒适性的商用车EBS控制策略

基于商用车EBS系统,利用踏板速度辨识驾驶员非紧急制动意图;根据滑移率到达特定值时的附着系数实时识别路面状况;根据路面条件和驾驶员舒适感限值确定最大制动减速度值;并根据前后轴荷和质心位置,对车辆前后轴的制动力进行理想分配,从而建立了基于舒适性策略的EBS系统非紧急制动状态下的控制策略,并通过TruckSim与Simulink联合仿真的方法验证了控制效果。     

基于制动感觉的制动能量回收系统的设计与匹配

基于目前国内硬件资源储备现状,以保证制动感觉为前提条件,提出了一种带有增压模拟器的制动能量回收系统硬件方案,根据开发的制动能量回收系统在制动过程中各个状态下的部件控制过程,结合需求极限流量及轮缸压力与体积对应关系完成对模拟器的结构设计与参数匹配,并在基于xPC功能搭建的试验台架上进行系统功能验证,台架试验结果表明带有增压模拟器的制动能量回收系统能够在满足制动需求、保证制动感觉的同时较大程度地回收制动能量。     

FSAE电动赛车再生制动系统开发

为提高大学生方程式(FSAE)纯电动赛车耐久赛成绩,开发一套适用于FSAE电动赛车的再生制动系统.对ADVISOR软件二次开发,通过修改整车模型、车轮模型、驱动控制模型及电池模型等,建立适用于FSAE纯电动赛车的仿真平台;为保证再生制动系统的稳定性,降低赛车控制器和传感器精度对系统的影响,提出一种后轴并联制动力分配控制策略,并进行了耐久赛工况分析;对再生制动系统控制器进行软硬件开发,并进行实车试验.仿真及试验中再生制动能量回收率分别达到20.89%和19.07%,所设计的再生制动系统可有效回收FSAE纯电动赛车的制动能量,提高耐久赛成绩.     

基于趋势补偿的防抱死系统轮速信号处理

为了解决基于霍尔传感器混合动力汽车防抱死系统轮速检测信号容易产生温度漂移干扰的问题,提出了一种利用联合中值均值加权和经验模函数分解估计温度漂移干扰信号的算法.通过联合中值均值加权估计出温度漂移趋势成分后,再对估计温度漂移趋势进行自适应固态模函数分解,利用t检验的方法,判断出各阶固态模函数中不属于温度漂移趋势的成分,继而得到温度漂移趋势的精确估计.对比了不同温度漂移干扰下本文算法与形态学滤波算法的噪声修正性能,结果表明,本文算法能够有效剔除温度漂移干扰,平均信噪比提升4 d B以上.     

天车升沉补偿系统摇摆装置的设计

为了确定天车升沉补偿系统关键部件摇摆装置的结构参数,基于Simulink软件系统,建立摇摆装置的数学模型,对天车、补偿缸和摇臂装置进行了系统动力学数值模拟,分析了摇摆装置钢丝绳倾角、钢丝绳对天车作用力与天车位移之间的相互关系,以及摇臂装置2个摇臂夹角与补偿缸受力状态的关系.研究表明:摇摆装置的摇臂长度、摇臂下臂固定铰链点位置等结构参数对天车的运动规律、受力状态和补偿性能具有较大影响,天车从最低临界位置向最高临界位置运动的过程中,补偿缸受力随两摇臂夹角的增大先减小后增大.计算得到了摇摆装置各摇臂的长度,确定了摇臂下臂固定铰链点的位置参数和补偿缸固定铰链点的位置参数.     

Design of the pressure regulation algorithm for active braking in vehicle ACC system

To develop the pressure control algorithm for active braking of adaptive cruise control (ACC) system,a test bench with real parts of the tested vehicle is built.With the dynamic analysis of the active ...     

水蓄冷空调系统设计及经济性分析

以一幢建筑面积约4.5×104m2的商务楼的空调系统为研究对象,在分析设计日逐时冷负荷图的基础上,提出水蓄冷空调系统设计方案和运行策略,并与常规空调系统进行了经济性分析和比较。研究表明水蓄冷空调具有显著的经济效益和社会效益。     

Sensorless control for hysteresis compensation of AFM scanner by modified Rayleigh model

A novel modified Rayleigh model was developed for compensating hysteresis problem of an atomic force microscope (AFM) scanner. In high driving fields, piezoelectric actuators that integrated a scanner have severe hysteresis, which can cause serious displacement errors. Piezoelectric hysteresis is from various origins including movement of defects, grain boundary effects, and displacement of interfaces. Furthermore, because its characteristic is stochastic, it is almost impossible to predict the piezoelectric hysteresis analytically. Therefore, it was predicted phenomenologically, which means that the relationship between inputs and outputs is formulated. The typical phenomenological approach is the Rayleigh model. However, the model has the discrepancy with experiment result as the fields increase. To overcome the demerit of the Rayleigh model, a modified Rayleigh model was proposed. In the modified Rayleigh model, each coefficient should be defined differently according to the field direction due to the increase of the asymmetry in the high fields. By applying an inverse form of this modified Rayleigh model to an AFM scanner, it is proved that hysteresis can be compensated to a position error of less than 5%. This model has the merits of reducing complicated fitting procedures and saving computation time compared with the Preisach model.     

Modeling and compensation of hysteresis for pneumatic artificial muscles based on Gaussian mixture models

This paper presents a new data-driven model of length-pressure hysteresis of pneumatic artificial muscles(PAMs) based on Gaussian mixture models(GMMs). By ignoring the high-order dynamics, the hysteresis of PAMs is modeled as a first-order nonlinear dynamical system based on GMMs, and inversion of the model is subsequently derived. Several verification experiments are conducted. Firstly, parameters of the model are identified under low-frequency triangle-wave pressure excitations.Then, pressure signals with different amplitudes, shapes and frequencies are applied to the PAM to test the prediction performance of the model. The proposed model shows advantages in identification efficiency and prediction precision compared with a generalized Prandtl–Ishlinskii(GPI) model and a modified generalized Prandtl–Ishlinskii(MGPI) model. Finally, the effectiveness of the inverse model is demonstrated by implementing the feedforward hysteresis compensation in trajectory tracking experiments.     

半挂汽车转向稳定性反馈线性化控制

建立了半挂汽车非线性动力学模型,分析了车辆在低附着系数路面上高速转向行驶稳定性。采用遗传算法和相平面法估计了行驶速度为16.7～25m/s时车辆稳态前轮临界转角。基于非线性反馈线性化跟踪控制理论,以牵引车横摆角速度和铰接角为控制对象,设计了半挂汽车前轮主动转向和鞍座直接横摆力矩联合控制的前馈和反馈复合控制器。车辆高速阶跃转向和单移线工况仿真结果表明:联合控制器对于提高半挂汽车横向稳定性效果较好。