基于VPT高速电梯性能分析及动力学参数优化

高速电梯在水平和垂直方向的振动是影响舒适感的主要因素。为了提高舒适型并缓解振动和冲击对电梯内部仪器的影响,对电梯振动的动力学参数进行了优化。通过虚拟样机技术(virtual prototype technology,简称VPT)在虚拟样机中完成对高速电梯运行过程中速度和加速度的仿真分析;运用灵敏度分析法,分别通过固有频率分析和信号频域分析对影响电梯系统垂直和水平方向的振动动力学参数进行了优化。仿真结果显示,优化后的电梯系统垂直方向的振动加速度由原来的1.12 m/s2降为1.04 m/s2,轿厢水平方向的振动加速度小于0.1 m/s2,使垂直和水平方向的振动加速度最大幅减小,提高了电梯的乘坐舒适感,为高速电梯系统的优化设计与研发提供一条有效途径。     

高速电梯水平减振的振动相关设计参数优化方法

高速电梯水平振动（HsEHV）是一个严重影响乘坐舒适性的问题。针对该问题,研究了一种降低Hs EHV的设计参数优化方法。建立了HsEHV的动力学方程,并采用精确积分方法计算了其响应值。分析了设计参数对水平振动的影响。构建了Hs EHV约简设计参数优化模型,利用拉丁超立方抽样构建了目标函数（水平振动加速度峰峰值）响应面模型。采用多目标遗传算法优化水平减振设计参数,采用最小-最大标准化方法选择最优解集。最后,以康尼电梯有限公司生产的KLK2型高速电梯为例,分析了Hs EHV的影响因素,优化了设计参数以减少水平振动,并通过数值计算和样机试验验证了优化结果。     

一种虚拟样机技术的集成动力型水泵动力学仿真

采用三维建模软件SolidWorks和虚拟样机仿真软件ADAMS相结合的方法,建立三缸集成动力型水泵样机主体部分的动力学模型,对其进行动力学仿真并对仿真结果进行分析.仿真计算结果表明:集成动力型水泵活塞-压水柱塞组件的速度变化区间为-7.46～7.40m/s;加速度变化区间为-1481～781m/s2;曲轴速度波动系数为2.64%左右.动力学仿真计算结果为集成动力型水泵的优化和改进设计奠定了基础.     

电梯加速度舒适性评价的生理心理学研究

电梯加速度会影响乘客的乘坐舒适性,本实验研究电梯以不同的最大加速度运行时乘客的主观心理感受,并对此作初步的生理学分析.实验中共设置3个最大加速度,分别是:0.3、0.6、1.0(m/s2).研究结果表明,当电梯以最大加速度1.0 m/s2上升和下降时,乘客普遍产生超重、失重等不舒适感,具有统计学意义(P=0.001和0.002).这一结论对今后的电梯加速度设计具有一定的参考意义.     

基于ADAMS的微型摆式内燃机振动特性分析

振动对摆式内燃机正常工作具有较大的危害,在动力性分析软件ADAMS软件中建立微型摆式内燃机输入通道、激振器、输出通道和振动仿真模型,绘制中心摆和缸体水平和垂直方向的幅值和相位图,得出中心摆和缸体振动能量集中区域和振动波动较大区域.对频率响应的振动分析,量化地得到作用在中心摆上的振动加速度和振动加速度出现峰值的频率.为了避免产生共振,通过优化虚拟样机的有关参数,比如质心位置、弹簧的刚度和阻尼等,使外界激励力的频率避开系统的固有频率.     

高速电梯水平振动的鲁棒控制

为了研究高速电梯的水平振动,基于刚体动力学理论,建立电梯轿厢水平振动的空间动力学模型.为了消除参数不确定性及外扰作用的影响,应用Lyapunov方法,分别针对轿厢的平动和转动设计位置鲁棒控制器和姿态鲁棒控制器.其中应用位移、速度和加速度反馈和Lyapunov方法设计位置控制律;应用输入/输出反馈线性化和Lyapunov方法设计姿态控制律.仿真研究表明,所设计的控制器有较好的性能,在参数不确定性和扰动存在的情况下,能有效降低电梯的水平振动.     

空气悬架SIMPACK与MATLAB联合仿真研究

利用虚拟样机技术建立了基于多体动力学软件SIMPACK的空气悬架客车模型,并基于神经元自适应控制理论在MATLAB中设计了神经元自适应控制器。通过SIMPACK中的路面编辑器建立了脉冲输入以及随机输入两种路面模型,进行了SIMPACK动力学模型与MATLAB控制策略的联合仿真研究。仿真结果表明,由车辆虚拟样机模型和神经元自适应控制策略组成的空气悬架系统,相比于被动悬架系统,有效降低了车身垂直振动加速度响应,抑制了车身姿态变化,改善了客车的行驶平顺性和乘坐舒适性。     

便携式苗木移植机操作把手减振优化设计

为减少苗木移植机作业时的把手振动,提高移植机操作舒适性,应用ADAMS软件,以减振器弹簧刚度系数、阻尼系数和激振频率为自变量,以把手质心处加速度均方根值为目标函数,进行了单因素设计研究和3因素3水平试验设计振动仿真,并利用SAS9.1.3软件对仿真数据进行了分析。分析结果表明:弹簧刚度系数、阻尼系数和激振器频率这三个因素对把手质心处加速度均方根值的影响均显著,且其影响的主次顺序为阻尼系数、激振器频率、弹簧刚度系数。仿真优化结果表明:当阻尼系数为10 Ns/m,激振力频率为33 Hz,弹簧刚度系数为4 000 N/m时,把手质心处加速度均方根值最小(1.0118 m/s2)。通过试制样机进行实际检测表明该优化分析减少了把手的振动,同时也为减震器的设计提供了理论参考。     

电梯滚动导靴横向隔振性能分析与优化

为研究高速电梯滚动导靴的水平隔振性能,采用理论建模与仿真结合的方法完成了对轿厢系统的横向振动分析.首先对电梯横向振动的原因及振动评价指标进行分析;然后对轿厢系统进行简化,建立导靴-1/4轿厢系统2自由度水平动力学模型,进而基于ADAMS进行了电梯水平振动仿真,并对比仿真与理论计算结果,分析了电梯轿厢的水平振动特性;最后...     

基于改进粒子群算法的车辆被动悬架优化与仿真研究

针对车辆行驶过程中容易受到地面白噪声影响问题,创建了四自由度四分之一车辆被动悬架模型,推导出车辆垂直方向动力学方程式。构造了混合目标函数,采用改进粒子群算法对四自由度四分之一车辆被动悬架模型约束参数进行优化。建立车辆被动悬架系统仿真模型,在不同行驶速度下,通过Matlab/Simulink软件进行动力学仿真,与优化前仿真结果进行对比。仿真结果显示,优化后车辆被动悬架驾驶员头部垂直方向加速度、簧载垂直方向行程及非簧载垂直方向位移的均方根最大值分别减少了51.0%、45.4%和40.7%,车辆垂直方向振动峰值明显降低。采用改进粒子群算法优化车辆被动悬架系统,可以提高车辆行驶的稳定性,改善驾驶员乘坐的舒适度。     

曳引驱动电梯悬挂系统垂直方向动力学模型研究

电梯的振动是乘运质量的重要因素之一,拉格朗日方程是振动理论的基础。通过推导拉格朗日方程,建立常见两种曳引比(1∶1和2∶1)曳引驱动电梯悬挂系统垂直方向的动力学模型,分别得出3自由度和7自由度的动力学微分方程。通过建立垂直方向动力学模型,为后续运用Matlab进行模态分析,推导关键参数对电梯振动的影响规律建立了理论基础。     

浅谈电梯振动超标的原因与解决办法

电梯振动超标会影响乘客的舒适感,严重的情况下还会造成恐慌。根据《电梯技术条件》(GB10058)中对电梯振动评定等级的规定,我把电梯振动的原因归纳为两个方面:一是水平振动方向,二是垂直振动方向。本文就分析电梯振动产生的原因并找到相应的解决办法。     

基于2：1吊挂的高速电梯机械系统建模与分析

结合吊挂比为2：1的高速电梯机械系统的典型配置,根据能量守恒原理,建立该类电梯的动力学模型,探讨建立电梯机械系统的振动微分方程和相应的求解方案,进而分析对电梯机械系统振动产生影响的相关因素,以达到指导电梯机械系统开发和改善电梯舒适感的目的。     

电梯柔性提升系统横向-纵向耦合动力学建模与仿真

文中针对电梯柔性提升系统速度和行程等不断增加、外界激励源复杂等问题,基于能量法和Hamliton原理,考虑提升系统底部平衡绳以及平衡绳张力的影响,建立系统横向-纵向耦合振动控制方程,使用Galerkin法将振动控制方程离散为常微分方程。以高速曳引电梯的结构参数与运动状态参数作为常微分方程的输入条件,分析平衡绳与导轨典型不平顺对系统振动的影响。结果表明,平衡绳能抑制系统的横向振动,上行横向振动加速度响应幅值降低20%,下行降低5%,对系统的纵向振动加速度响应影响较大,系统启动时下行加速度响应幅值达0.91m/s2,随后快速衰减,振动位移响应由18 mm降低为4～7 mm,系统上行时的振动响应比系统下行时的振动响应大。导轨不平顺对系统横向振动响应影响较大,在不平顺处出现横向振动响应突变,对纵向振动无影响。该研究结果为电梯柔性提升系统的振动控制与振动特性的进一步研究提供一定参考。     

帕累托耦合遗传算法对车辆振动模型优化与动力学仿真

为研究车辆行驶产生振动严重问题,提高车辆座椅的舒适性,构造了5自由度车辆振动模型,推导出车辆行驶运动控制微分方程,采用帕累托耦合遗传算法对5自由度车辆振动模型的五目标函数进行优化.优化对象包括前轮速度、后轮速度、簧载质量和前轮的相对位移、簧载质量和后轮的相对位移及车辆座椅垂直方向加速度.在五目标函数优化处理后,找出最佳运动学仿真优化值,通过Matlab/Simulation软件进行动力学仿真,与其他优化方法进行对比.仿真结果显示,在同等条件下,帕累托耦合遗传算法优化后的车辆经过地面凸起障碍物时,车辆座椅垂直方向产生加速度峰值降低了50%,车辆抖动次数较少.帕累托耦合遗传算法对车辆振动模型优化后,车辆行驶过障碍物相对平稳,改善了车辆座椅在行驶过程中的舒适性.     

载货车驾驶室悬置系统试验仿真与优化

为从某新型载货车的三种驾驶室悬置参数水平值中找出最佳匹配值,进行样车道路试验;应用多体动力学软件建立驾驶室悬置系统虚拟样机模型,通过对比驾驶室悬置系统振动加速度功率谱密度曲线验证仿真模型的可信性。最后以减小驾驶室地板加速度功率谱密度的均方根值为目标,以悬置系统螺旋弹簧刚度、减振器阻尼为因子,运用试验设计技术对驾驶室悬置参数进行优化,改善了驾驶室悬置隔振性能,找出了适合该车型的最佳参数匹配值。     

基于遗传算法的重型车辆空气悬架参数优化与性能分析

运用虚拟样机技术,建立重型车辆空气悬架系统三维模型。根据三维模型的相关参数,创建车辆空气悬架动力学模型。为提高车辆舒适性、操纵稳定性及道路友好性,选取车身加速度、悬架动行程及轮胎动变形为控制目标,基于遗传算法对某重型车辆进行参数优化及多目标控制。通过仿真分析,对比参数优化前后车辆性能的改善。     

高速电梯多自由度水平动态特性及其仿真的研究

电梯水平动态特性对高速运行的电梯有较大影响。文中通过对高速电梯轿厢水平振动的分析,将影响电梯水平振动的导轨不平顺度、导轨的弯曲与导靴自身缺陷等重要因素转化为导轨对导靴的接触力,同时考虑到导轨长度接头方向工作过程的激励力,建立了高速电梯轿厢多自由度水平振动模型。然后,再通过MATLAB仿真得到高速电梯轿厢水平振动的动力学模型曲线,与实际测得电梯轿厢水平振动曲线有较高的吻合度,由此证明该模型方法的可行性和实用性。     

某型坦克座椅减振的控制与仿真

分析某型坦克叉形座椅结构,用adams建立仿真样机,优化初始减振元件参数,在ATV中建立整车模型考虑舒适性影响.并用matlab设计系统模糊控制器,联合仿真分析.结果表明此研究能够有效抑制座椅振动加速度,提高驾驶员乘用舒适性和操作安全性的保障作用.     

基于ADAMS的单缸内燃机动力学分析与研究

引起内燃机振动的一个重要因素是其曲柄连杆机构往复运动产生的惯性力和惯性力矩.基于动力学仿真软件ADAMS和Pm/E,建立了单缸内燃机的虚拟样机参数化实体模型,进行了动力学仿真分析,并将速度、加速度等分析值与理论分析结果比较,结果吻合验证了所建模型的正确性;研究了惯性力对机体产生干扰力和力矩的影响以及惯性力平衡问题.通过参数优化分析,确定了构件的最佳质量特性参数,改善了机构的动力学性能,同时提高了设计效率.