基于望目特性的空气悬架导向机构结构参数优化

运用ADAMS软件建立了国内某大客车的底盘动力学模型,根据国家标准进行仿真并验证了模型的正确性。以空气悬架导向机构结构参数为试验因素进行正交试验,找出了影响转向特性的主要结构因素。对导向机构结构参数组合进行信噪比分析,得到信噪比最大的导向机构结构参数组合,同时,也验证了空气悬架导向机构的结构参数对整车的转向特性有重要影响。     

以凸轮机构控制转向的无碳自行小车研究

根据无碳小车自动变距绕桩行走要求,采用凸轮机构控制转向,建立了小车转向机构的数学模型.利用MatIab软件计算并优化其相关参数,通过仿真分析了转向机构各参数变化对小车行驶轨迹的影响,得到了转向机构各参数与小车行驶轨迹之间的关系.基于优化后的参数值,制作了实车,通过实车调试验证了参数优化后转向机构设计的合理性和可靠性.     

汽车座椅电机蜗轮蜗杆传动机构的仿真分析

以汽车座椅电机蜗轮蜗杆传动机构作为研究对象,利用三维实体设计软件Pro/E建立该机构的实体模型。根据由机械系统动力学仿真软件ADAMS建立的虚拟样机模型,对该机构进行了运动学和动力学仿真,仿真结果得到了输出端转速、传动比、啮合力的时域和频域参数曲线以及传动机构的啮合频率。这些结果与实际计算值吻合程度高,说明虚拟样机合理,仿真可信度高,为该机构的进一步优化设计提供了理论依据。     

基于平行四杆柔顺机构柔度稳健设计

针对柔顺机构优化设计未考虑柔度对机构工作性能影响的不足,提出基于平行四杆柔顺机构田口稳健优化设计方法,使平行四杆柔顺机构柔度达到稳健水平。根据实际工况,建立平行四杆柔顺机构柔度的稳健优化决策模型,以柔度作为优化目标,利用正交试验设计确定试验方案组合,将平行四杆柔顺机构柔度通过仿真得到并安排于正交表中。对柔度信噪比进行信噪比分析和统计方差分析,确定最优稳健组合参数。最后通过计算质量收益,实现了平行四杆柔顺机构柔度稳健。     

8×4型重卡液压助力转向系统的仿真与设计研究

为了解决目前将转向助力系统与转向传动机构分开设计、采用平面投影模型及对转向助力系统采用经验设计的缺陷,根据实车结构,建立了转向传动机构的空间模型,进行了转向传动比的计算;将所有转向轮的转向阻力矩及二轴助力缸输出力矩都折合到一轴摇臂处,与转向器输出力矩比较,并对系统进行流量分析;最后开发了转向助力系统仿真软件,将转向助力系统的力特性计算及流量分析集成在一个软件中。实例计算结果表明:采用转向传动机构的空间模型,提高了转向助力系统分析的精度;转向助力系统仿真软件,实现了变参数分析,为进行多轴转向助力系统的匹配提供了方法性的指导。     

基于参数反求法的目标假车底盘碾压模型修正

针对某目标假车底盘结构设计开发中的碾压性能仿真分析问题进行研究,首先,通过非线性动力学有限元方法进行底盘碾压性能仿真,并与实验结果进行对比,分析指出误差较大的原因;其次,应用参数反求法对底盘碾压模型中的实验车车轮模型参数进行修正,基于遗传算法得到车轮模型参数的最优解;最后,依据车轮模型参数的最优解进行参数修正,修正车轮参数后的目标假车底盘碾压仿真模型仿真结果与实验值的拟合程度大幅提高。研究结果表明：测量点最大位移值误差由原来的16.7%下降到2.6%,评估点均方根误差下降了91.9%,可为后续结构损伤诊断及结构优化等仿真研究提供基准模型。     

汽车正面碰撞乘员侧约束系统优化算法

利用MADYMO软件建立了乘员约束系统的模型,而且该仿真模型在实验中得到验证.利用MADYMO软件对建立好的模型进行求解,再把计算的值导入HYPERVIEW软件王进行分析.模型经过验证后与试验数据相比较符合要求,利用验证后的模型对约束系统的参数应用正交试验设计的方法进行了优化.利用模型验证,剖析了该车型乘员的束系统保护性能特点,并利用ModeFROTIER软件对其进行了参数灵敏度分析,找出了若干影响乘员的敏感参数,之后,利用Mode FROTIER进行优化.     

基于GT-Power的某型摩托车排气噪声仿真分析

利用GT-Power建立了摩托车的整车仿真模型,并根据均匀设计理论组合消声器的结构参数,利用仿真模型计算不同参数组合下的排气噪声水平,选出了排气噪声最优结构参数方案,并制作样件进行试验验证。试验结果表明:仿真结果和实验结果具有较好的一致性,该方法能够有效地指导摩托车消声器的设计。     

大客车紧急制动乘客约束系统的仿真研究

利用碰撞仿真分析软件MADYMO,建立了包括客车车体、安全带和假人的乘客约束系统正面碰撞模型,求解后得到乘员头部、胸部伤害响应曲线和HIC、胸部3ms加速度、胸部压缩量等损伤值。与实车碰撞试验结果进行对比可知,模型较真实地反映了碰撞试验过程。然后建立了客车紧急制动乘客伤害评价体系,并利用上述模型在近似减速度的假设下,对客车紧急制动工况进行仿真计算,得到了不同形式的安全带及座椅倾角与乘员损伤值的关系。通过仿真分析可知,在紧急制动时,三点式安全带对乘员具有较好的保护效果,同时增大座椅坐垫倾角可以减少乘员损伤值。     

基于ADAMS的爬梯车设计与多体动力学仿真分析

利用美国PTC公司的Pro/E软件对带有可伸缩辅助机构的爬梯车进行三维建模,并利用仿真软件ADAMS对爬梯车进行机械系统运动学仿真分析;通过改变机械结构参数和驱动电机型号对爬梯车动力学模型进行多次仿真分析,为所设计机构的相关参数确定和电机型号选择提供了依据,也为优化爬梯车结构和提升品质的后续工作提供了有价值的数据信息。     

基于ADAMS的稳定杆优化设计

本文利用ADAMS软件对某改款车型进行操纵性分析,针对稳定杆布置前移引起的操纵性能变化,提出若干优化方案。首先建立ADAMS整车模型,通过仿真KC结果和实车试验结果进行对比,并修正模型。然后利用修正后的模型进行KC仿真分析和整车操纵性分析,对结果数据进行处理分析,最终确定一个符合要求的稳定杆安装点前移的底盘开发方案。     

混合动力发动机快速起动过程模拟与分析

基于自主研发的ISG轻度混合动力电动汽车,分析了其发动机快速起动瞬态过程。采用实车试验数据,得到了发动机起动过程的阻力矩特性。利用Matlab/Simulink软件建立了快速起动过程仿真模型,进行了冷/热起动性能仿真。分析了不同起动控制参数、电机设计参数和旋转部件转动惯量等参数对发动机起动性能的影响,并遴选出相对较优的设计参数,为发动机快速起动过程的优化奠定了基础。     

基于灰熵法的柔顺机构多响应稳健优化设计

针对柔顺机构的刚柔特性及结构参数与响应特性之间存在相关性不确定,导致其多响应权重难以确定的问题,提出灰熵法应用到柔顺机构的多响应稳健优化设计过程中,选取单边混合型柔性铰链为研究对象,结构参数作为可控因子进行稳健设计,采用有限元分析得到仿真试验结果。然后根据柔度的望目特性构造出多目标函数,进行回归分析得出各柔度信噪比与结构参数之间的拟合关系,建立了灰熵模型,利用熵权法计算各柔度的权重,并采用灰色关联法进行修正。最后将不同权重确定方法下的最优结构参数组合、各向柔度及其信噪比进行比较,验证了灰熵法的可行性。     

基于ADAMS和Nastran的机械式挖掘机底盘的仿真分析

利用ADAMS软件对行走进行动态仿真,利用NX软件建立机械挖掘机底盘参数化模型;参考ADAMS仿真分析结果,利用NASTRAN的分析功能对挖掘机的底盘进行有限元分析,为物理样机的制造提供了可靠的理论基础。     

高速列车车体随机振动仿真预测与试验验证

论文基于有限元法和边界元法,对实车结构的随机振动仿真预测和试验进行了研究。通过对车辆型材简化和车体网格细化分析,搭建车体有限元模型;完成了实车结构车辆试验模态测试和有限元模型的仿真计算,并对试验结果和计算结果进行对比,验证了仿真计算有限元模型的准确性;对模型进行随机振动仿真预测分析,确定测量点的响应幅值,并与试验值进行比较,在误差范围内。本研究可为高速列车减振降噪的预测与控制提供基础。     

基于正交试验的载货汽车转向回正性仿真试验研究

转向回正性是汽车操作稳定性评价体系中的重要环节,关乎车辆行驶安全、轮胎磨损状况等。利用机械系统动力学软件ADAMS建立了某载货汽车多体动力学模型,并应用该模型进行了转向回正性仿真试验,结合实车试验数据验证了整车模型的准确性。在该整车模型基础上,以转向残留横摆角速度最小为目标,采用正交试验设计方法设计试验方案进行仿真试验,对前轮定位参数进行了合理选择。结果表明,采用正交实验设计与仿真试验的方法可以高效地对车辆前轮定位参数进行选择,使其与转向回正性能达到最优匹配。     

基于模型预测控制的人车路闭环系统建模

为研究驾驶员和车辆在极限工况下的表现,建立了人-车-路闭环系统仿真模型。首先,研究了基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的驾驶员模型,利用非线性二自由度车辆预测模型,以使轨迹跟踪误差最小的最优方向盘转角作为驾驶员模型对控制车辆的输入;利用Car Sim车辆动力学仿真软件,对目标车辆进行了参数化建模与实车试验验证。最后,采用双移线工况对建立的人-车-路闭环系统仿真结果进行了验证分析。     

某电动汽车麦弗逊悬架参数化的多目标优化设计

采用多体动力学仿真软件建立了麦弗逊悬架系统的动力学模型,优化了某款纯电动汽车悬架导向机构的硬点的位置参数。根据悬架运动特性对导向机构硬点坐标位置进行了灵敏度分析,得出了硬点位置的变化对悬架性能的影响程度。在此基础上,以某标杆车实测的前束角、外倾角以及侧向滑移量作为设计目标,运用响应面法对悬架导向机构硬点位置参数进行了多目标优化设计。结果表明:悬架导向机构的参数化设计,使悬架特性曲线与目标值保持一致。悬架导向机构的合理设计使其运动特性保持在理想的状态,提高了电动汽车操纵稳定性和行驶平顺性。     

基于有限元法和田口法的Inconel718超声椭圆振动切削参数优化

采用Advant Edge软件建立了Inconel 718超声椭圆振动车削有限元仿真模型。对比试验数据验证了有限元仿真模型的正确性。基于田口法,结合有限元法和部分析因法设计试验,获得了Inconel 718超声椭圆振动辅助车削过程中五个因子(切削深度、进给量、振动频率、振幅和切削速度)间以主切削力为指标的交互效应显著状况。根据五个因子间的交互效应显著状况并结合有限元法设计田口试验,引入田口法的信噪比分析,研究了这五个因子对主切削力的影响规律。根据各水平下各因子的信噪比分布,获得这五个因子有利于降低主切削力的最优参数组合。最后,通过对比仿真值与田口预测值,验证了田口法运用信噪比优化参数的有效性。     

双横臂独立悬架导向机构优化仿真及参数化台架实验验证

针对双横臂悬架导向机构,要获得前轮定位参数随车轮上下跳动而变化的预期目标,必须进行参数优化设计,但其设计结果是否准确、可信,取决于设计过程所取数学模型是否正确。建立基于ADAMS/View软件的双横臂悬架导向机构仿真模型,优化了导向参数在车轮跳动过程中的变化特性,并利用自主研制的参数可调式双横臂悬架导向机构实验台构建优化后的悬架机构实物模型,进行机构模型实测数据与仿真结果的对比分析,以验证仿真模型和优化结果的可靠性。结合仿真优化及台架验证,可使双横臂悬架导向机构的分析与设计更为可靠、高效。