路面减速带对汽车平顺性和安全性影响的仿真与试验研究

采用虚拟仿真和实车试验的方法,研究了路面减速带对汽车行驶平顺性和安全性的影响。基于ADAMS,建立了整车模型和包含减速带的路面模型,进行虚拟仿真试验;搭建试验系统,进行实车试验,得出了汽车通过不同路面减速带时,车身振动加速度和轮荷冲击系数随车速的变化关系。结果表明:梯形横断面轮廓的减速带对汽车的行驶平顺性和安全性影响最大,圆弧横断面次之,抛圆相切横断面影响最小;减速带的宽度与限制车速成正比,高度与限制车速成反比;即在限制车速较高的道路上,宜布置宽度较大,高度较低的圆弧横断面减速带。     

自发电减速带在道路交通中的设计应用

针对传统减速带存在的弊端,设计了一种新型减速带,可以根据汽车速度的不同实时调节缓冲力度,同时还具有发电的功能,将汽车行驶过程中对减速带的压力势能通过转化收集储存在蓄电池内,通过LED灯在夜间光线弱的情况下提醒司机,避免了车辆的强烈震动影响驾驶的安全性和舒适性。     

减速带行驶车辆振动仿真

给出了汽车悬架双质量振动模型的状态空间方程和某减速带模型,并在此基础上对车辆在该减速带行驶时的振动情况进行仿真。仿真结果直观反映了减速带对行驶车辆的影响,具有一定的现实指导意义。     

一款基于机动车速度检测的智能翻转减速带的设计探讨

随着人们道路出行需求的不断增加,路面交通安全设置正逐步摆脱以“机动车为主”向“以人为本”的方向偏移。道路固定式减速带是提高安全的重要设施之一,但一直饱受争议,一方面切实带来控速减速保证行车行人安全的同时往往产生明显的颠簸感,带来不佳的驾乘体验更有甚者长期对行驶车辆造成损坏。与此同时,对非机动车辆包括两轮电动车和自行车的减速带通行阻碍明显,具有较大的安全隐患,特别是天气可见度低或夜间时期。本文将速度检测与减速带翻转技术相结合,基于通行车辆速度确定减速带是否发挥增阻减速作用,并利用余弦曲线对弧形减速带进行设计,最终实现在特定限速路段场景中,增强正常行驶机动车辆通行的舒适性并提高非机动车通行的安全性。     

基于磁悬浮振动测试技术的公路平整度测试研究

文中设计了磁悬浮路面平整度监测系统,通过实测输出电压与位移的关系得到测量灵敏度,用虚拟仪器数据处理方法得到被测振动信号的功率谱。分别测量了汽车通过平坦路面、小减速带、大减速带和市区路面行驶、长距离行驶的振动波形。通过波形分析得出路面的平整度情况,设置振动幅度上、下限,超限时报警和启动GPS定位系统,保存振动数据,实现波形回放和不平整位置的定位。实验结果表明,基于磁悬浮振动测试技术的公路平整度测量方法具有测量灵敏度高、测试范围广的特点。     

世界上第一款智能液体减速带,以柔克刚

<正>西班牙Badennove公司发明了一款智能减速带'BIV',里面装着的是由该公司自主配方制作的非牛顿流体。当车辆快速行驶时,液体受到重压会凝固变硬,如同常规减速带;当车辆按照规定速度行驶,它就像个不会破的水包,开过去并不会有太大的感觉。     

基于PVDF压电膜的行车安全指示系统

为了实现对压力的充分利用,并将其应用于解决行车盲区问题这一方面。本文根据压电材料PVDF的压电效应,将PVDF材料制成压电薄膜嵌入到减速带中,制成简单的路面减速带发电装置。路面减速带发电装置安装在需要车辆减速慢行且存在视觉盲区的路段。当汽车行驶时,车辆轮胎压上嵌入PVDF材料的减速带而产生电压,使该电压产生的交流电变成直流电对蓄电池进行充电,将得到的电能存入到蓄电池中,蓄电池将收集起来的电量供道路盲区指示灯使用。在降低行车速度的同时,既节能又达到了给驾驶员提供行车安全信号的效果。     

高速轿车车身前部外流场数值模拟

汽车的空气动力学特性对汽车行驶的动力性、燃油经济性和操纵稳定性有着重要影响。采用计算流体力学方法对其性能进行预测，相比风洞试验可以节约资金，缩短新车型开发周期。运用FLUENT软件，建立类车身模型，设定边界条件，计算其相关外流场性能，得到相应的阻力系数，确定了车身空气动力学特性。通过对不同轿车车身前部模型外流场数值模拟，确定了不同的轿车车身前部外形可以满足不同的性能要求，为轿车车身前部的设计提供了参考依据。     

四轮转向技术的发展前景

上世纪80年代的本田Prelude轿车、马自达602轿车及GMBlazerXT-1概念车都曾经应用了四轮转向技术。其主要目的是增强轿车在高速行驶或在侧向风力作用下的操纵稳定性,改善低速时的操纵轻便性,在轿车高速行驶时便于由一个车道向另一个车道的移动调整,以减少调头时的转弯半径。     

51单片机在智能控制型公路汽车减速带中的应用

本文以51单片机为控制核心,设计了一种智能公路汽车减速带的控制系统。本系统通过利用雷达测速仪实时采集公路上汽车的车速,根据所检测的车速来驱动液压电磁阀,将减速带调整到相应的高度,实现对公路汽车减速带的智能控制,具有较好的人性化特点。     

基于MATLAB的客车通过减速带时振动分析

借助MATLAB软件仿真分析,探究了不同截面形状的减速带在相同高度、宽度的振动分析,选定截面分别为圆弧、等腰梯形、相切抛物线3种截面形状的减速带,以纵向加速度为评价指标,考虑行车的平顺性和驾驶的稳定性,得出客车以不同速度通过不同截面减速带时的纵向加速度变化的大小和图像,在相同条件下,纵向加速度变化越小,振动越小,效果最优,进而得出客车通过不同截面形状的减速带时的最佳速度。文中得出的结论可以为减速带的设计和设置提供理论基础,并给实际生活中减轻振动提供理论依据。     

汽车通过减速带动力学响应分析

为弥补以往根据经验设计减速带的不足,建立了汽车通过减速带时的振动模型,利用状态空间法对系统的动力学响应进行求解;编制MATLAB程序对系统的加速度响应进行了数值计算,并分析了车速和减速带截面尺寸与最大振动加速度的关系。研究表明,汽车通过减速带时的振动加速度与减速带高度成线性正比关系;随着车速与减速带长度之比的增大,最大振动加速度具有先增大后减小的趋势。     

一种新型减速带装置的设计

为了减少震动和噪声,设计了一种新型减速带装置。当车辆高速驶过减速带装置时,减速带面板瞬间不会下降,保持其应有的作用;而当车辆以低速驶过时,减速带面板在一对扇形齿轮的作用下缓慢下降,直至与地面平行,将车辆冲过减速带时的刚性冲击转变成柔性冲击,从而增强车辆通过的平稳性,减少震动和噪声;车辆通过后,复位弹簧作用使减速带复原;装置还实现了将车辆冲击减速带产生的能量转化成电能,存储利用。     

轿车轮毂轴承轴向载荷特性分析

针对轿车实际行驶工况,基于静力学分析方法,建立了简化的轿车行驶单轨模型,并以某型轿车为例,对轿车轮毂轴承轴向载荷特性进行了计算与分析。结果表明:前、后轮轮毂轴承轴向载荷随轿车行驶速度和前轮转向角变化明显,且其差值随汽车驱动方式略有变化。     

轿车共享底盘悬架平顺性分析模块的开发与应用

为分析轿车共享底盘悬架行驶平顺性对不同车型的适应性,以VC++和ADAMS/Car为平台,开发了共享底盘悬架平顺性分析专用模块,该模块不仅能够快速、简捷地对共享底盘前、后悬架以及其它子系统进行参数化建模,而且还具有对影响平顺性的各种因素进行分析优化的功能。最后应用该模块对两款使用该共享底盘的车型进行前后偏频的测定、脉冲激励仿真和B级路面仿真,仿真分析结果表明采用该共享底盘的两款车型满足行驶平顺性要求。     

燃料电池轿车操纵稳定性仿真分析

轿车改装燃料电池动力系统后,整车参数发生了变化,悬架也相应调整.文中在ADAMS/CAR中建立了某燃料电池轿车整车模型,通过驾驶员控制文件的定义对典型行驶工况进行仿真试验,根据国标对该车的操纵稳定性进行了综合评价.结果显示,由于整车参数变化及悬架的调整使得该车的不足转向特性偏弱,最后分析其原因并提出了改进措施.     

双稳态减速带能量捕获装置动力学特性研究

提出了一种新型的双稳态减速带能量捕获装置,建立了其力学模型及动力学方程。在(前)后轮和前、后轮分别冲击减速带的情况下,分别选取常用的4种减速带进行对比,研究不同减速带参数下,双稳态振动发电系统的动力学响应特性,得出在第Ⅱ类减速带参数下,系统跨过势垒的次数最多,做大幅运动的时间较长,平均输出功率最大;在选取最佳减速带形状的情况下分别对不同车重下系统的发电量进行研究,得出车辆越重,发电量越大的规律。通过对外部负载电阻的研究,获得了最优电阻。上述研究结果可为减速带能量捕获系统的相关研究提供理论参考。     

汽车阻尼比及振动响应的分析

应用MATLAB对某款轿车进行了汽车振动控制仿真,分析了汽车阻尼对汽车行驶速度控制的影响,得到汽车阻尼有利于汽车当前速度迅速收敛于期望速度。进而对不同阻尼比在同级路面下的车身加速度进行了分析,并绘制了相应的影响曲线。然后将轿车简化为四自由度动力学模型,通过受力分析得到了一般粘性有阻尼多自由度系统的振动方程,且仿真分析了车身垂直振动、俯仰振动、前轴和后轴振动对汽车前后轮激励的频率响应曲线,最后导出了轴距与汽车俯仰振动的关系,为汽车乘坐舒适性的提高提供了相关的理论参考。     

悬架参数多目标性能优化

以多体动力学理论为基础,利用机械动力学分析软件ADAMS建立某轿车的整车虚拟样机模型。研究悬架系统对乘员舒适性及车辆对道路破坏程度的影响规律。根据行驶平顺性和道路友好性各自评价指标进行了数值计算,分析了行驶车速、悬架弹簧刚度和减振器阻尼对车辆平顺性和道路友好性的影响,最后得到了优化的悬架参数。通过比较优化前后的车辆对道路的动载荷,提出了对车辆悬架设计与使用方面的有益建议。     

轿车轮毂轴承耐久性试验载荷谱的研究

为了制定轿车轮毂轴承耐久性试验的载荷谱,在建立轿车动力学模型的基础上,分析了轿车轮毂轴承受载的情况。根据实际轿车的一般行驶状态,制定出了轿车行驶的循环周期,基于我国路况特点,确定出了在每个循环周期内每种行驶状态所占的比例。针对一个周期内不同行驶状态轮胎所受的力不同,从而制定了轮毂轴承的试验载荷谱,分析结果表明,该方法对轮毂轴承加载方式的研究具有指导意义。