汽车空气弹簧悬架及其市场前景

空气弹簧是汽车空气悬架中的重要部件,它既可以延长车辆使用寿命,又可以提高整车的舒适性,同时降低车轮的动载荷。大大减少车辆对路面的破坏程度,从而降低公路路面的维修费用。     

空气弹簧隔振台特性试验及信号处理算法研究

超精密测量对环境振动要求非常严格,其仪器设备中多安装隔振装置。为评估某重点实验室圆度仪中使用的仪用小型空气弹簧隔振台的隔振性能,利用压电式加速度传感器设计振动测试试验。根据振动测试中信号的实际情况,设计信号处理算法,对采集到的加速度信号进行预处理、积分运算、频谱分析,消除信号中低频趋势项和干扰噪声,还原实际振动状况,准确获取隔振系统振动位移曲线及其固有频率。试验表明,该空气弹簧隔振系统各项指标满足隔振要求。信号处理算法对振动测试中的加速度信号处理具有一定指导意义,也可作为故障诊断中加速度信号处理的参考。     

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.     

精密空气弹簧隔振平台固有频率的研究

固有频率是空气弹簧隔振平台的重要物理参数之一,也是估计和衡量隔振系统隔振传递率大小的重要参数,但其理论计算与实际测试值的一致程度不易明确.以中国计量学院重中之重实验室的空气弹簧隔振平台为例,改进了隔振平台的动力学模型,得到了该隔振平台固有频率的理论值为1.28 Hz.然后,对实验得到的时域响应曲线进行FFT变换,得到隔...     

兼顾平顺性与车高调节的重型车空气悬架控制

空气悬架由于质量轻、刚度以及高度可调等优点在重型车中得到了广泛的应用.空气悬架可以实现重型车的两项重要功能:平顺性保证以及车身高度调节,但是空气悬架的平顺性以及车身高度调节均通过空气弹簧气压腔的气压改变来实现,因此二者是彼此制约和冲突的.然而,目前对空气悬架车高调节的研究追求控制的精确性与稳定性而忽略了平顺性,而对平顺性的研究又几乎不考虑车高变化造成的影响.基于上述动机,本文提出了兼顾平顺性的空气悬架重型车车高调节鲁棒控制方法,实现了平顺性保障下的车高调节曲线精确跟踪控制,提升了重型车空气悬架系统的整体性能.实车参数仿真验证了所提出方法在平顺性与车高调节两项指标中的优越性.     

基于MSC Marc的空气弹簧垂向特性有限元分析

介绍不同类型的空气弹簧结构型式,利用有限元软件MSC Marc 建立空气弹簧的有限元模型,并对其进行垂向特性的分析和计算. 最后得出空气弹簧垂向刚度非线性特性的确切描述,并分析传统的弹簧与空气弹簧自振频率随载荷变化的特性.     

基于Simpack的磁浮列车用空气弹簧动力学建模与仿真分析

空气弹簧对中低速磁浮列车悬浮系统性能和车辆运行平稳性有着重要的影响,若用弹簧阻尼系统代替空气弹簧建立磁浮车辆的动力学模型,则存在模型误差大、仿真精度差等问题。该文以磁浮列车用空气弹簧为研究对象,基于Simpack动力学分析软件,建立了带附加气室空气弹簧的动力学模型,并对其进行了试验验证,在此基础上研究了节流孔直径、附加气室容积对空气弹簧动力学的影响。建模思路为磁浮列车车辆动力学建模提供了新的方法,仿真结果为空气弹簧的优化设计提供了参考。     

一种基于电磁—空气弹簧的非线性隔振器理论与实验研究

本文提出一种主要由空气弹簧和永磁体所组成的具有准零刚度特性的非线性隔振器.首先,通过分析空气弹簧和磁体的受力特性,建立隔振器力-位移关系和刚度-位移关系,揭示隔振器静态力学特性,并分析隔振器参数对系统刚度的影响规律.然后,采用谐波平衡法计算隔振器力传递率特性.结果表明,通过在适当范围内调节系统阻尼比或激励幅值,所提出的非线性隔振器在隔振频率范围内优于普通空气弹簧隔振器.最后,通过实验验证隔振器的隔振性能.该研究可为小振幅甚至微振动系统的振动隔离提供新的参考.     

静态小波变换在汽车道路模拟试验中的应用

在汽车道路模拟试验中,去除测得的响应信号中包含的随机噪声是实现精确逼近所必需的。本文比较了离散小波变换和静态小波变换在信号分解和重构时的不同。经比较分析提出了采用“bior1．5”小波,选用“heusure”闽值,经硬阈值处理,作5层分解的静态小波滤波的垂直载荷滤波方案。通过对实际道路的汽车垂直载荷的滤波,证明了静态小波变换具有重构信号不发生偏移的优点。该方案在去除白噪声的同时,不产生信号的频谱失真。为汽车道路模拟试验提供了准确的分析数据．     

空间相机支撑杆峰值应力分析与试验验证

考核某空间相机主镜组件支撑杆在宽带随机激励下的强度,直接获得支撑杆的峰值应力响应在工程上存在一定困难。为了提高支撑强度,加强星上载荷的安全性,采用有限元软件MSC.PATRAN/NASTRAN进行有限元建模,对主镜组件进行单位加速度载荷下的频率响应仿真,分析获得了正弦振动下结构的峰值应力。利用随机振动和正弦振动之间的峰值等效原理,获得了共振频率点处的随机振动的峰值应力。对支撑杆进行了随机激励下的应力测试试验。比较仿真分析与试验的峰值应力结果,误差在7%以内,说明工程分析方法和技术路线是合理可行的,为进一步展开力学分析和结构优化设计奠定了基础。     

基于DOE和CAE技术的梯形悬置静刚度分析和优化

针对悬置系统设计过程中需要反复调整结构以满足刚度性能要求的问题,采用DOE和CAE技术对梯形橡胶悬置静刚度进行数值模拟试验,研究主簧的宽度、长度、厚度和角度等结构参数对悬置静刚度的影响,并根据试验结果进行因子分析,获得各结构参数对悬置静刚度的影响规律和相应的回归方程。运用回归方程针对实物样件目标刚度进行优化分析,能够快速获得各结构参数值,表明该方法便捷、有效,可为梯形橡胶悬置的设计制造提供参考。     

基于Marc的空气弹簧横向特性分析

为实现空气弹簧的横向特性和强度分析,基于有限元非线性接触技术,用Marc对空气弹簧的非线性横向刚度特性进行数值模拟,分析最大横向力作用下空气弹簧各部分的应力分布,横向刚度计算结果与试验结果基本一致,表明空气弹簧的建模与仿真方法的合理性,为空气弹簧优化设计和特性分析提供参考.     

悬置支架强度分析和拓扑优化

在项目研发阶段用Abaqus对某轿车的发动机悬置支架进行强度分析,发现悬置支架不满足强度要求,通过拓扑优化的方法对其结构进行改进,在不增加质量的情况下,使悬置支架达到强度设计目标.     

Wave-splitting and absorbing boundary condition for Maxwell's equations on a curved surface

Wave-splitting of Maxwell's equations on a curved surface in three-dimension is derived from the conditions for out-going and in-coming waves. The condition for out-going wave is used to derive an absorbing boundary condition on a non-planar surface. A local approximation of the absorbing boundary condition is given. As a special case, a spherical absorbing boundary which truncates the computational domain is also considered in detail.     

基于MC9S08GB60的汽车电控悬架控制系统设计

对空气悬架的控制是提高车辆行驶平顺性的有效方法。以MC9S08GB60为控制芯片,以YBL6891H型客车的1/4车辆模型为研究对象,设计了一种客车用空气悬架的电子控制单元。该控制单元通过调整空气弹簧的刚度,降低车身垂直加速度,并采用模糊PID控制算法,提高控制精度。试验表明:该电子控制单元能有效降低车身垂直加速度,在改善车辆行驶平顺性的同时,提高了操纵稳定性。     

基于Adams/Car的客车前悬架模型的仿真分析

利用Adams/Car建立钢板弹簧非独立悬架模型,并进行双轮平行跳动仿真试验.仿真试验得到外倾角、车轮前束角、主销内倾角与车轮跳动行程的关系,前束角变化很小,为0.01°/100 mm;车轮外倾角变化很小,为0.019°/100 mm.分析得出的外倾角、车轮前束角和主销内倾角均在合理的取值范围内,该悬架系统具有良好的操作稳定性.     

某飞机安全销试验夹具的仿真设计

为获得满足某飞机安全销应急断离试验要求及相关设计规范的试验夹具,采用MSC Nastran分别对3种设计方案进行强度和刚度仿真分析.考虑材料非线性和多体接触的影响,得到结构类型、尺寸和材料不同的夹具的力学响应,通过对危险部位的强度校核筛选得到符合要求的试验夹具.试验结果表明数值仿真结果准确、可靠,可为同类试验夹具的设计提供参考.     

神经元PID控制在变风量空调室温控制中的应用研究

针对变风量空调系统的延迟,非线性和模型不确定性,本文提出将神经元P I D控制器应用于变风量空调系统中。该控制器综合了神经网络和P I D调节各自的有点,具有神经网络的学习和适应能力,同时具备P I D控制的广泛的适应性。仿真实验表明该控制器控制结果优于传统的P I D控制器。     

基于Adams/Car的汽车前悬架仿真分析及优化设计

针对某车型的麦弗逊前悬架系统,用车辆多体动力学仿真软件Adams/Car建立该悬架的虚拟样机模型,对其进行双轮同向跳动激振仿真分析,并综合评价该悬架的车轮定位参数、主销后倾拖距和转向角随轮跳的响应特性.在仿真分析的基础上,针对不合理的结构设计参数,利用Adams/Insight模块进行基于设计变量灵敏度分析的优化设计.优化后的悬架参数能很好地满足设计要求,从而达到提高该悬架系统整体性能的目的.     

基于FPGA的数据域边界扫描测试向量发生器的设计与实现

设计了一种基于FPGA的边界扫描测试向量发生器,该发生器可以为边界扫描故障诊断系统提供测试向量,并可计算测试向量的故障覆盖率.与以往通过软件提供测试向量的方法相比,该设计在速度和效率上有了较大提高.