汽车主动悬架高精度数学模型的计算机仿真

由于车辆主动悬架在实际应用中存在一些问题,因此需要一个高精度的数学模型来真实地描述实际的系统。该文分别对两个1／4车辆主动悬架系统的数学模型进行描述,并分别对整个悬架系统采用最优控制策略进行仿真,通过比较可以得出建立高精度数学模型对主动悬架系统研究的重要性。     

基于Mechanism/Pro的汽车悬架系统运动仿真

为了解决多体动力学分析仿真过程中困扰仿真人员的模型建立和修改问题,以汽车独立悬架为研究对象,提出机械系统仿真一种比较理想的方法.首先应用多体动力学求解理论,从悬架物理模型中提取多体动力学求解模型.针对ADAMS/View建模能力较弱,通过三维建模软件Pro/E建模,采用Mechanism/Pro模块定义刚体、添加约束和驱动、调用ADAMS/Solver求解.可以很方便地建立复杂机械系统模型,并根据仿真结果及时对模型进行修改,实现机械系统多体动力学仿真的前处理、求解以及后处理均集成在Pro/E环境中.     

汽车悬架混沌振动台的设计与仿真

研究设计了一种新型的汽车悬架振动检测试验台,为快速检测汽车总架振动性能,针对目前现有的悬架性能检测试验台的振动激励不能很好地反映实际的路面激励,且一般的混沌台易产生冲击、噪声等不足之处.提出设计了一种多自由度的连杆机构悬架混沌振动台,建立了混沌振动台的数学模型和UG模型.通过数值仿真和运动仿真获得了振动台的运动特性曲线.仿真结果表明,设计的悬架振动台的运动是混沌的,能更好地模拟汽车行驶时路面位移激励的复杂情况,并将提供一种全新的汽车悬架振动特性检测手段,为实际设计提供参考.‘     

基于模糊控制的汽车主动悬架仿真研究

本文建立了汽车振动的四分之一车体悬架模型和悬架系统的振动微分方程,并利用Matlab／Simulink软件实现了两自由度主动悬架的仿真模型。应用传递函数方法,对主动悬架在不同路况下的控制策略进行了深入研究,给出了相应的模糊控制策略,并进行仿真实验。仿真结果表明,装备了主动悬架的整车与被动悬架控制相比,前者在很大程度上降低了车身加速度、悬架动挠度和轮胎的相对动载荷,从而有效地提高了汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性。     

基于MSC Adams/Car的空气悬架及整车仿真

利用MSCAdams/Car软件建立载货汽车后空气悬架系统多体动力学模型,仿真计算了悬架垂直刚度特性,证明模型的正确性.建立Adams/Car的整车模型,进行稳态回转试验的仿真分析.将仿真结果与道路试验结果进行比较,验证虚拟样机模型的正确性.     

基于粒子群算法的汽车悬架PID控制仿真

研究汽车悬架稳定性控制优化问题,由于PID控制器在汽车主动悬架中参数的选择决定汽车行驶的稳定性能.针对传统参数整定的方法存在盲目性,设计了一种用粒子群算法优化整定PID参数的方法.利用粒子群算法的并行全局搜索策略,以主动悬架性能指标为目标函数对PID参数进行优化设计.应用改进方法对汽车悬架主动控制系统进行仿真.仿真结果表明,用粒子群算法优化的PID控制器的汽车主动悬架相对于PID控制主动悬架及被动悬架而言,改善了车身垂向加速度和悬架动行程.同时解决了PID控制器参数整定的问题.     

基于模糊控制的汽车主动悬架系统仿真研究

汽车悬架直接影响汽车在行驶过程中抑制不平路面对车身的冲击力及车身倾斜度,传统被动悬架遇冲击自动调节能力较差,抗振能力不强,针对上述问题,通过对悬架受力特点分析,建立了1/4车体二自由度主动悬架数学模型,结合自动控制理论,设计车辆的主动悬架模糊控制器,利用MATLAB/Simulink模糊工具箱对其进行仿真,在相同输入的情况下,对主动悬架与被动悬架模型部分性能参数分析比较,仿真结果表明采用此模糊控制器的主动悬架在提高车辆乘坐的舒适性和操纵的稳定性方面明显优于被动悬架。实验证明,研究结果对汽车主动悬架系统的设计具有一定参考价值。     

基于Matlab的越野汽车非线性悬架系统仿真

建立了考虑刚度和阻尼非线性的两自由度越野汽车悬架系统的仿真模型。用谐波叠加法构成的路面不平度作为路面激励,并利用半波正弦信号模拟越野汽车通过半圆形路障时的激励,在这些激励下,用数值方法获得了车身加速度,车轮动载,悬架动挠度的响应以及冲击作用下车身加速度的模拟响应。根据随机振动理论谱估计方法,由输入输出信号获得非线性悬架系统传递函数的数值解。以此为基础分析了非线性悬架系统在不同行驶工况下的表现出的传递特性的差异。     

基于键合图的汽车悬架系统建模与仿真

键合图是一种图形工具,它可以清晰形象地描述系统内部的能量结构.文中给出了功率键合图理论对汽车1/4、1/2悬架系统建模的详细方法,建立了1/4、1/2悬架的键合图模型.对1/2悬架键合图模型进行仿真时,文中没有采用传统的推导状态方程方法,而是将键合图模型按照键合图与方块图的转化关系直接转为方块图模型,再利用MATLAB软件的Simulink工具箱对1/2悬架的方块图进行建模仿真.给出了仿真模型,得到了较好的仿真结果.验证了键合图结合方块图理论对系统建模和分析的优越性.     

微型汽车悬架的动态仿真方法

本文建立了微型汽车四自由度的动力学模型，推导出了计算公式，编制了悬挂系统特性仿真计算的程序。并以长安微车为实例对加速度、相对动载、动挠度功率谱和加速度均方根值进行了不同路面的模拟计算。该程序对汽车的设计和评价具有一定的作用。     

基于操纵稳定性的悬架参数优化

基于整车动力学分析原理,从整车操纵稳定性的方面详细介绍了悬架参数优化分析过程.     

车辆悬架减震优化设计方法仿真

车辆在不同路况和不同车速等情况下,悬架系统弹性元件受到的冲击大小差异很大,无法形成固定的振动规则,振动剧烈程度与阻尼系数无法关联.传统车辆悬架减振设计方法,采用固定阻尼系数来减少弹性元件的振动,没有考虑不同路况及车速产生的振动剧烈程度不同的问题,减振效果较差.提出一种车辆悬架减震优化有限元设计方法,分析车辆悬架减震器的功能和结构,塑造车辆悬架减震优化模型,采用ANSYS有限元软件中一阶优化方法进行车辆悬架减振优化设计,以悬架减震器阻尼力为优化目标,以减震器阻尼系数为优化设计变量,以静强度和最大减震强度为约束条件,对车辆悬架减震进行有限元优化设计,确保车辆车身振动迅速衰弱,使车身能够很快达到一种稳定状态.实验结果表明,上述方法使车辆减震阻尼力和最大减震强度都优于传统方法,具有较高的稳定性和控制精度.     

车辆空气悬架PID控制优化仿真

考虑到空气弹簧的非线性特性,建立了2自由度车辆空气悬架系统的振动模型.为了提高车辆行驶平顺性和乘坐舒适性,设计将粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法与PID控制策略相结合后应用于车辆空气悬架系统控制,并在Matlab/Simulink环境下,对不同车速和行驶路况下的车辆空气悬架进行了仿真分析.仿真结果表明:与传统的PID控制比较,基于粒子群优化的PID控制器使得车辆空气悬架系统的车身垂向加速度(BA),悬架动行程(sws)和轮胎动位移(DTD)的均方根值都有所减少,改善了车辆的平顺性和操纵稳定性.     

基于正交试验的加工过程伺服系统参数优选

针对加工过程伺服系统参数优选问题,提出一种基于正交试验的伺服系统参数优选方法。在分析、建立加工过程模型的基础上,选取伺服系统参数优选正交试验的因素与水平、指标,进而搭建伺服系统仿真平台并进行仿真试验,通过数据分析、参数优选得到伺服系统的最优参数,以改善系统动态性能和稳定性能。结果表明:对于n=600 r/min、Kn=1 mm/(V·s)、Ks=1670 N/mm2、Ke=2 mm、p=1的加工系统,其伺服系统的最优参数是指数m=0.6、阻尼系数ζ=0.8、自然频率ωn=30 rad/s。     

车辆红外图像的计算机仿真

真实的车辆红外图像的生成是红外场景生成和实现其虚拟漫游的关键技术,它也同时在遥感测量、交通管理、车辆设计、国防和军事等众多领域有着广泛地应用。分析了影响地面车辆红外特征的各种环境及内部因素,建立了车身表面热平衡方程,并以此提出车辆三维红外成像模型。还模拟了大气传输过程对红外成像的影响,并运用计算机图形学理论设计适合红外图像的绘制方法。最后给出了地面车辆红外图像的模拟结果。从实验结果看,该方法模拟效果真实,算法可靠。     

基于ATV的履带车辆悬挂系统仿真

研究履带车辆动态系统,使运动车辆缓和在路面行驶时受到的振动,使用ATV工具箱在ADAMS中建立了某履带车辆悬挂系统的动力学模型,应用多体动力学理论分析了车体、悬挂系统、负重轮、履带、路面之间的相互作用,给出了与各参数相对应的关系表达式,并描述了履带车辆运动学方程以及动力学方程.以标准梯形障碍物作为路面输入选取的各种参数进行了仿真,并将实车的车体固有频率、负重轮固有频率与计算得出的对应量进行比较,结果显示二者基本吻合,从而说明所建立的仿真模型是可信、有效的,可为设计提供参考.     

用于车辆模拟的计算机多媒体系统

文中采用计算机多媒体技术,采用Visual Basic研制了用于车辆系统驾驶模拟器,这一系统包括了车辆系统模型、计算机视景系统、车辆智能语音系统,这一系统可用于驾驶模拟器开发,用于研究人-车辆交互系统,还可用于智能车辆的前期开发,本系统是一种最基础简易的系统,但已具备各种高级复杂系统基本内模和技术关键。     

基于AMESim的车辆悬架系统建模与仿真

介绍了高级工程系统仿真建模环境AMESim,利用该软件建立了车辆悬架系统的模型,并对该模型进行时域仿真分析,仿真过程中给出了阶跃输入下车辆轮胎的弹性形变、悬架系统对车辆垂直速度的响应以及对车身加速度的影响情况。结果表明,该仿真环境较为真实的模拟车辆悬架系统的实际响应,为其他车辆悬架系统的仿真与优化提供了基础模型。