履带车辆振动谱测试与分析方法研究

分析了引起履带车辆振动的主要因素,建立了车辆运动过程动力学模型,分析了车速、路面激励与车辆振动谱三者之间的关系.通过对典型测点的振动加速度信号分析,得出影响该履带车辆振动的主要因素是行动部分传到车体的振动,与车速密切相关,而由动力传动系统传到车体的振动相对较小.在履带车辆减振设计时应主要考虑由车速引起的工作频率与车辆固有频率的耦合同题,同时改变车体多个局部构件的固有频率重叠亦可消除共振耦合现象,减小车体的振动量级,改善车辆人-机环境.     

城轨车辆转向架加载试验台研制

为对城轨车辆转向架的性能参数进行测试,自主研制了一种新型转向架加载试验台。介绍了试验台的功能、特点和工作原理,对试验台机械系统、液压伺服系统、测控系统的结构组成进行了概述。工程应用表明,试验台精度高、重复性好、兼容性强,可用于铁路客车及城轨车辆转向架的检测。     

基于履带车辆车体动态响应的行驶路面不平度识别

建立了基于履带车辆车体动态响应的行驶路面不平度识别的模型.该模型采用带外源输入的非线性自回归神经网络结构,以履带车辆车体动态响应为输入、路面不平度为输出.将相关性系数、均方根误差和绝对误差累计概率密度作为识别效果的评价指标,并给出了上述三个指标的融合方法.基于正交试验设计的思路分析并实现了路面不平度识别模型输入数量和识...     

紧固件横向振动试验台的研制

详细介绍了紧固件横向振动试验台的原理、组成及各部分主要结构。该试验台具有试验周期短、可试验项目多、结构简单和成本低等优点。实践证明,该试验台能有效测试螺纹联接的防松性能。     

路面激励下的履带车辆负重轮动载荷研究

履带车辆负重轮动载荷的大小直接影响车辆附着性能及牵引性能.在计及履带车辆前后轮输入变时差相关性和左右轮输入相干性的基础上,建立履带车辆整车负重轮动载荷理论估算模型.基于多体动力学软件RecurDyn,建立履带车辆多体动力学模型并进行模型验证.基于履带车辆负重轮动载荷理论估算模型及履带车辆多体动力学模型,分别开展行驶速度...     

一种新型数字式正弦振动控制仪的研制

本文讨论一种新型数字式正弦振动控制仪的设计原理,该控制仪采用双微处理器并行工作方式,分别用于实时控制和整机系统的智能化管理。自适应控制方法和数字式压缩器方案的应用,使该仪器对于任意振动台和负载都能得到满意的控制效果。     

1∶5比例车辆模型滚动试验台试验研究

结合英国曼彻斯特市大学的1∶5铁路车辆模型模拟运行滚动试验台,就相似试验和相似比例进行了分析,在测定试验台及试验对象的物理参数,建立起数学模型的基础上,采用数值计算分析方法,对蛇行失稳临界速度和蛇行运动进行了分析,给出了相应的相似比例,并进行了蛇行试验验证.     

1 : 5 比例车辆模型滚动试验台试验研究

结合英国曼彻斯特市大学的１∶５铁路车辆模型模拟运行滚动试验台,就相似试验和相似比例进行了分析,在测定试验台及试验对象的物理参数,建立起数学模型的基础上,采用数值计算分析方法,对蛇行失稳临界速度和蛇行运动进行了分析,给出了相应的相似比例,并进行了蛇行试验验证。     

软土路面上履带车辆特征参数与牵引力的分析

针对特殊土壤条件,建立了履带车辆与地面的接触模型,引入了一种分析履带车辆性能与土壤参数以及车辆设计参数关系的半经验方法,并进行了计算验证.     

履带车辆硬地面转向阻力矩算法的研究

提出履带车辆一边履带驱动、另一边履带制动实现转向时地面产生的阻力矩的计算方法。通过建立相对车辆静止的动坐标系,推导出履带板上任意点的运动速度方程。地面对履带板上接触点的摩擦力方向与该点的运动速度方向相反,从而确定出产生转向阻力矩的摩擦力的大小和方向,对转向中心取矩得到转向阻力矩。通过求解运动学方程组,得出转向阻力矩。研究表明,履带与地面问摩擦力沿履带方向的分力提供转向驱动力,垂直履带方向的分力产生转向阻力。该转向阻力矩计算方法比传统计算方法更加精确。     

基于VSCMG的卫星姿态控制仿真系统的研究

本文介绍了一种新型卫星姿态控制全物理仿真平台,此仿真系统以长春光机所最新研制的高精度三轴气浮转台为平台,创新性的采用变速控制力矩陀螺(以下简称VSCMG)为其主要控制执行机构,还结合喷气推力机构作为系统的辅助执行机构用来给控制力矩陀螺进行卸载;此系统还具有高精度光纤陀螺、高精度倾角传感器和磁强计等姿态确定器件,构成一套完整的姿态控制全物理仿真系统。本文还详细介绍了整个仿真系统的软硬件构成,并结合传感器和执行机构参数详细分析了系统的主要性能并给出了相应的数学模型。本套仿真系统可以为一般卫星姿态控制尤其是以VSCMG为主要执行机构的敏捷型小卫星的姿态控制策略和算法提供良好的仿真验证平台,对想开展相似工作的科研院校也有一定的借鉴意义。     

正三轮摩托道路模拟可靠性试验研究

通过测量正三轮摩托车在可靠性试验路面上行驶时的振动和载荷时间历程,采用消除趋势项和和畸点方珐进行数据处理,并应用RPC软件完成模拟迭代,建立了正三轮摩托车台架可靠性试验的驱动信号,实现了车辆可靠性试验有效路形在室内的复现,并运用所建立的试验路谱完成了正三轮摩托车室内台架可靠性试验.根据功率谱重合性和采用Miner线性累...     

椭圆振动切削的表面残余应力有限元模拟研究

基于ALE(Arbitrary Lagrange-Euler)网格划分方法建立了椭圆振动切削有限元仿真模型,模拟了椭圆振动切削过程中切削力的变化规律,并将模拟获得的切削力平均值与相同工艺参数下Kim等人[1]所做的超声椭圆振动切削V型槽实验获得的切削力平均值比较,验证了有限元模型的正确性。利用建立的二维有限元模型模拟了椭圆振动切削和普通切削表面残余应力的分布情况,对比结果表明,采用椭圆振动切削的工件已加工表面在一定深度内形成了分布均匀的表面残余压应力,而普通切削情况下工件已加工表面并没有形成有效的残余压应力,从而预测了椭圆振动切削不仅能够降低切削力、延长刀具使用寿命,还对提高工件表面完整性、增强疲劳寿命和抗腐蚀能力等具有显著的作用。     

捣固装煤车侧壁结构振动响应分析与试验

利用ANSYS有限元软件,对5.5m捣固装煤车的侧壁结构进行了模态分析,给出了模态频率与振型特征;介绍了捣固作业中捣固装煤车侧壁结构振动响应现场试验的测点布置方案,对典型测点的试验数据进行了详细分析;对有限元模型施加现场测试获得的侧壁面板上时域载荷的响应分析结果与现场测试的数据进行比较分析,检验有限元模型的准确性,为捣固装煤车侧壁结构振动特性的设计提供了参考.     

基于高速摄影动态测试微陀螺振动

针对微机电系统(MEMS)特征尺寸小,常用的动态测试方法和系统还有一定的缺点等问题,本文在介绍MEMS常见的三种动态测试方法的基础上,给出了一种基于高速摄影的微陀螺振动动态测试系统。介绍了系统的硬件架构和软件功能。在动态测试的关键算法上,应用Otsu算法对图像进行分割,使用感兴趣区域(ROI)和不变矩方法得到振动曲线,通过幅频分析得到微机械陀螺的振动特性。实验结果表明:使用这种方法测量振幅的精度达到了0.1 μm;频域测量的重复性和一致性也较好。这种动态测试方法稳定可靠、精度高、抗干扰能力强,可以极大地减少计算量,提高系统运行速度。     

发动机台架试验的模糊PID控制器的仿真与研究

本文提出了一种应用于汽车发动机测试台架的模糊PID控制器,这种PID控制器优点在于PID参数可在线自整定。Matlab仿真结果表明这种利用模糊PID控制方案有着比常规PID控制方案更好的控制效果。     

一种高灵敏度声表面波振动传感器的设计研究

高温振动监测在故障诊断、设备维护等方面发挥重要作用,为此本文提出一种基于四端固支梁对称结构的硅酸镓镧(LGS)声表面波(SAW)高温振动传感器,采用算法优化设计,可实现高灵敏度、宽频段等特性,耐温最高可达 800℃ ;构建四端固支梁 SAW 振动传感器数学模型,分析其灵敏度与固有频率;建立传感器结构模型,并在 20℃ ~ 800℃内进行力学与电学仿真,揭示传感器高温力学与电学性能变化规律。 结果表明,本传感器相比单一 SAW 谐振器结构,灵敏度提高约 7. 047 倍;在20℃ ~ 800℃内,灵敏度随温度升高而增大,800℃时达到 9. 879 1×10-6/ g;固有频率随温度升高而减小,800℃ 为 3 018. 4 Hz。 最后通过实验初步验证了本设计方案的可行性,为 SAW 振动传感器优化设计与高温应用提供新的思路。     

基于加速度传感器阵列六自由度振动测试方法研究

利用多个加速度传感器组成传感器阵列进行六自由度振动测试,但该方法振动线速度、角速度等参数是通过对加速度信号进行积分方法获得的,数值积分随时间增长的积累误差迅速增大,限制传感器阵列长时间测量。介绍传感器阵列测试方法,对数值积分误差进行分析,并提出用基于经验模态分解(EMD)的理论数据处理方法解决上述问题,通过仿真和实验验证了该方法的有效性。     

汽车道路试验自适应脉冲数据采集仪的研制

针对汽车性能道路试验特点研制了脉冲数据采集仪样机。样机中设计了全程采样定时器并根据精度和采样频率要求实时确定每次采样的脉冲组脉冲个数,克服了串行通信速率瓶颈限制和传输延迟对数据处理精度的影响。实车试验表明样机的设计是合理正确的。     

基于棋盘光栅Ronchi检验法的微变液面测量

提出了基于棋盘光栅Ronchi检验法的微变表面形貌测量方法,可同时测量被测表面形貌两个正交方向的斜率,因而可通过一幅变形棋盘光栅图重构被测表面形貌。使用取微分极值的方法可简单有效地实现变形棋盘光栅图两个正交方向信息的分离和提取。根据所提出的测量方法和数据提取算法建立了微变表面形貌测量系统并对静态和动态表面形貌进行了测量。结果表明,所建立系统的分辨率＜0.1 μm,测量范围＞50 μm,符合有关研究中对微变液面的测量需求。