非线性耦合油气悬架系统动力学建模与仿真研究

针对某型工程车辆的油气悬架系统,确定了含非线性刚度和阻尼的油气悬架和轮胎的数学模型,并根据虚位移原理推导了油气悬架恢复力和轮胎恢复力之间关系的解析表达式.结合工程实际,基于有限元动力学方法,采用连接单元来模拟非线性刚度和阻尼特性,建立了油气悬架和轮胎耦合的非线性悬架系统动力学模型,并通过施加正弦载荷、冲击载荷和阶跃载荷,揭示了油气悬架系统的特性.该方法为同类型悬架系统动力学建模提供了借鉴,结果为悬架系统和汽车系统动力学的研究提供了参考.     

汽车半主动悬架控制策略研究

针对汽车被动和主动控制悬架系统存在的问题,建立了半主动悬架的控制模型,提出了一种联合的天棚地棚控制策略。讨论了天棚阻尼控制的改进算法和天棚地棚联合控制的仿真结果,发现只要改变天棚地棚联合控制调节因子α值,就可以改变阻尼在簧载质量与非簧载质量之间的分配,进而可以使簧载质量和非簧载质量都达到理想的控制效果。     

基于COSMOS/Motion的汽车半主动悬架仿真研究

汽车悬架的作用主要是改进汽车乘坐的舒适性和操控性。当汽车行驶在不同路况时,车身应该没有大幅度的振动,而且小幅振动也会很快的消失。在这个研究中,以带有被动悬架系统的汽车乘坐的舒适性和操控性与带有半主动悬架系统的汽车相比较,建立了二自由度1/4汽车模型,并用COSMOS/Motion进行仿真研究和控制器设计。仿真结果显示半主动悬架控制策略比被动悬架的性能要好。     

汽车非线性悬架最优控制的研究

建立了车辆两自由度非线性动力学模型及包含悬架刚度立方非线性的运动微分方程,运用Runge-Kutta方法求出了被动悬架与半主动悬架系统对水泥路面、搓板路面、卵石路、鱼鳞坑路4种路谱的响应,采用模拟计算法得出车身竖直振动加速度的均方根值,并将被动悬架与半主动悬架系统的响应进行比较,在振动舒适度改进的同时,悬架弹簧的变形量增大,因此应该合理选择系统参数为汽车的动态设计提供了理论依据.     

半主动悬架模糊控制系统的仿真

建立汽车的1/4车二自由度动力学模型,利用模糊控制工具箱设计了用于汽车半主动悬架的模糊控制器,通过应用MATLAB/Simulink对比仿真,结果显示传统的被动悬架在行驶平顺性方面不如使用模糊控制器的半主动悬架,应用模糊控制的半主动悬架系统可以有效提高汽车的行驶平顺性.     

汽车半主动悬架的多目标优化设计

提出了一种多目标优化设计汽车半主动悬架的方法，以车身加速度和轮胎动力的积分作为优化设计目标，选择阻尼系数、半主动阻尼控制逻辑、采样频率作为优化参数，利用德国宇航院(DLR)开发的控制系统的分析设计软件(ANDECS)对二类半主动阻尼器(即开关型和连续型)进行了研究，以一个受半正弦波激励的四分之一汽车模型为例比较各类被动、半主动和主动悬架的减振效果，证实本设计算法的减振效果。     

汽车悬架控制系统研究动态与展望

综述汽车悬架控制系统的基本类型，半主动控制和主动控制的控制策略。由于智能阻尼装置具有机械结构简单，动态范围大，能耗低等特点，是一种非常有前途的半主动减振装置。介绍电流变液体及磁流变液体和装置的主要特点与优点，并给出智能阻尼器的模型。着重论述几种控制方法在汽车悬架控制系统中的应用，探讨今后的研究方向和发展趋势。     

汽车悬架系统非线性振动的主动控制

首次采用微分几何理论,提出了一种输出－干扰解耦法,对汽车悬架系统的非线性振动的主要控制进行了研究。通过适当的非线性坐标交换,将其简化为线性系统,并对此系统进行最优控制,再通过非线性状态反馈实现对原系统的主动控制。仿真结果表明,这种针对现有元件非线性特性的方法既符合实际情况又有良好的控制效果。     

矿用汽车油气悬架系统建模与仿真

以WC5铰接式矿用汽车的油气悬架系统为研究对象,建立了包括刚度、阻尼、摩擦等因素的油气悬架系统非线性数学模型,并对油气悬架系统刚度特性和阻尼特性进行分析;分析表明,蓄能器初始条件直接决定着油气悬架的刚度特性,增大悬架缸的内径,减小单向阀、阻尼孔的直径则产生的阻尼力增大,这为矿用汽车油气悬架系统的设计提供了一定的参考依据。     

汽车悬架动力学建模与仿真分析

建立了基于Sim Mechnics的悬架模型,该模型能更真实的反映悬架特性,并且根据实际工程应用场合的不同,此模型还能方便的进行扩展或缩减,无需复杂的数学推导。应用此模型对汽车悬架在多种工况下进行了仿真,结果表明车身的俯仰或侧倾运动对汽车行驶加速度敏感,且加速度绝对值越大,车身俯仰或侧倾运动越剧烈;在转弯工况下对汽车转向角敏感。基于Sim Mechnics悬架模型的建立和仿真分析,为全车悬架的主动控制研究提供了更贴近工程实际的被控对象模型。     

半主动升沉补偿系统的非线性建模与仿真

为验证液压缸非线性力对半主动升沉补偿系统的影响,设计了一种半主动升沉补偿系统的非线性模型,并提出了提高系统补偿效率的方法。首先建立液压缸受到的非线性摩擦力和非线性弹簧力的仿真模型,然后将非线性力的影响加入到被动和半主动升沉补偿仿真模型中,最后提出了增大液压缸和蓄能器之间的油管直径的方法以提高半主动升沉系统补偿效率。仿真结果表明:在峰值为6 m,周期为10 s的规则正弦波浪作为船舶升沉位移输入时,非线性摩擦力会使被动和半主动升沉补偿系统的补偿效率降低,而非线性弹簧力对系统的影响较小,可以忽略不计。提出的方法能有效提高半主动升沉补偿系统补偿效率。     

瓦特连杆扭转梁悬架建模优化与整车仿真

针对扭转梁悬架在侧向力作用下呈过多转向趋势,基于扭梁悬架上添加瓦特杆的方案,利用ADAMS软件,建立了带瓦特连杆的扭梁悬架模型。两悬架仿真分析表明:瓦特杆扭梁悬架在侧向力作用下呈不足转向趋势,较好地改善了扭转梁悬架的C特性。为获取更好的前束外倾特性,利用ADAMS/Insight软件,对瓦特扭梁悬架的结构参数进行了优化。     

汽车油气悬挂系统数学模型与计算机仿真研究

在分析汽车油气悬挂系统的结构形式与工作原理的基础上，建立了油气悬挂系统非线性数学模型，并应用Matlab软件编制了计算机仿真程序，可以模拟得到在不同激励作用下油气悬挂系统的性能曲线，并进行了油气悬挂系统性能的试验研究。将仿真结果与试验数据进行对比，结果表明所建数学模型是正确的。     

非公路车辆悬挂系统橡胶弹簧建模与非线性特性分析

根据橡胶变形的特点及其本构方程，应用有限元方法建立了橡胶弹簧二维半平面模型和1／8立体模型，对其非线性刚度特性进行了计算仿真。通过试验进一步修改模型，使其结果与试验具有很好的一致性，可为橡胶弹簧的结构优化设计和工程应用提供理论支持。     

汽车双横臂独立悬架的建模与仿真

汽车转向和悬架系统是现代汽车的重要部件,对整车行驶动力学(如操纵稳定性、行驶平顺性等)有举足轻重的影响。利用ADAMS/view对双横臂式独立悬架进行建模仿真,研究分析汽车运动中悬架随车轮跳动时定位参教的变化规律,进而对其参数的变化进行动力学分析总结悬架对汽车转向的影响。     

用于汽车悬架的磁流变减振器研究综述

磁流变液在汽车半主动悬架中的应用倍受关注。介绍了磁流变液的特性及磁流变减振器的工作原理,结合国内外最新研究成果,综述了用于汽车悬架的MR减振器的结构形式、仿真模型、控制方法和测试技术,并对今后的研究工作重点进行了探讨。     

工程车辆双气室油气悬架建模与仿真分析

分析某工程车辆的双气室悬架液压缸的结构和工作原理,建立了其非线性数学模型;然后利用AMESim建立悬架仿真模型,并运用AMESim软件对比分析了正弦信号激励下悬架液压缸输出力的位移、速度特性曲线。     

自适应模糊控制半主动悬架系统的研究

半主动悬架系统自适应模糊控制器的应用是为了提高汽车悬架的阻尼效果和操控性。建立 4自由度 1 /2车辆模型 ,在此模型基础上 ,设计了模糊控制器 ,论述了半主动悬架系统的模糊控制方法 ,说明此方法对悬架质心加速度、轮胎动载荷和悬架俯仰角等性能的提高有益。对悬架在各种输入激励下的仿真效果与被动悬架作了比较 ,结果令人满意。     

工程车辆油气悬架系统仿真及其动态特性分析

建立了相对精准的油气悬架数学模型;通过AMESim仿真软件建立油气悬架系统仿真模型,分析了车辆在正弦路面激励下油气悬挂系统的动态响应;通过单一参数变化下系统动态响应对比分析,研究了各参数对悬架性能的影响,并深入地研究了工程车辆油气悬架系统的动态特性及相关性能。