考虑客车平顺性的悬架参数优化设计

基于车辆系统动力学分析与最优化设计,按照客车行驶平顺性的评价标准,选取后桥上方乘客的加权加速度均方根值为评价指标,根据前、后悬架偏频的设计要求和前、后悬架频率的匹配关系,根据汽车的阻尼比、动挠度、动载荷的设计要求,优化前、后悬架的刚度值与阻尼值,使得加权加速度均方根值最小.仿真结果表明:原车的行驶平顺性得到了改善.     

一种确定车辆悬架LQG控制加权系数的方法

针对车辆悬架LQG控制,提供一种确定与车辆平顺性各评价指标相关加权系数的方法.根据特定工况下对车辆平顺性各评价指标的具体要求,利用层次分析法,确定它们的主观加权比例系数;根据特定工况下原型悬架的性能统计数据,确定各评价指标的同尺度量化比例系数;结合各评价指标的主观加权比例系数与同尺度量化比例系数,确定LQG控制中与平顺性各评价指标相关的最终加权系数.运用实例表明:使用该方法确定加权系数的LQG控制效果明显,且适用性强.     

离散支承梁分段动力学建模方法

摘 要：为改善某汽车乘坐舒适性,采用滤波白噪声法建立四轮路面激励模型,根据拉格朗日方程和达朗贝尔原理建立8自由度整车平顺性模型,在Matlab/Simulink中进行仿真实验。利用田口方法,综合考虑随机干扰因素与可控设计变量对汽车平顺性的影响,设计正交表;通过对实验数据进行信噪比计算和方差分析,得到各随机干扰因素对汽车平顺性的影响规律与各可控设计变量对汽车平顺性的贡献率,优选出最佳参数组合。优化后,座椅垂向加速度均方根值在各工况下均明显减小,汽车的平顺性及其稳健性显著提高;操纵稳定性也有较小幅度的提升,验证了平顺性稳健优化的可行性。     

Investigation of ride comfort limits on urban asphalt concrete pavements

It is well known that pavement distress negatively affects the drivers and passengers of vehicles. Many studies report that foremost among these negative effects is the vibrations that form within the vehicle. Ride comfort depends on the human response to vibration and vehicle response to the road. The goal of this study was to investigate the effect of pavement condition index on ride comfort and to determine the threshold comfort limits for passenger cars on urban asphalt concrete pavements. The pavement condition index (PCI) was determined for pavement sections subject to different surface distress using the PAVER system. Ride (driving) speeds of 20, 30, 40 and 50 km/h were assessed on the same pavement sections to measure vibrational effects inside the vehicle and on the passenger seat. These measurements were then evaluated using the ISO 2631-1 standard in order to determine the a _wz values. Using the logistic regression technique, predictive model that took into account linguistic concepts for estimating ride comfort levels based on PCI values was developed. With the aid of this mathematical model, comfort threshold values were determined for each driving speed within an interval of 0–100 PCI. The study results indicated that increasing driving speed was generally associated with higher PCI comfort thresholds.     

Air flow through a non-airconditioned bus with open windows

Open window buses without air-conditioning are a major mode of urban and inter-city transport in most countries. High occupancy combined with hot and humid conditions makes travel in these buses quite uncomfortable. In this study air flow through a bus has been studied that could be the basis for low cost and eco-friendly methods of increasing passenger comfort and possibly reduce drag. The aerodynamics of such a road vehicle has not been studied as previous investigations have been confined to vehicles with closed windows that present a smooth exterior to air flow. Using a 1:25 scaled Perspex model of an urban bus in Delhi, flow visualization was performed in a water channel. The Reynolds numbers were one-tenth of a real bus moving at 10 m/s. Smoke and tuft visualizations were also performed on an urban bus at 40 km/h. Numerical simulations were performed at the actual Reynolds number. Even though there were Reynolds number differences, the broad features were similar. Air enters the bus from the rear windows, moves to the front (relative to the bus) and exits from the front windows. Inside air velocity relative to the bus is about one-tenth of the free-stream velocity. The flow is highly three-dimensional and unsteady.     

多层立体汽车客运站车致振动实测研究

随着城市化的加速,多层立体客运站已经渐渐成为汽车客运站的主要形式。多层立体客运站拥有寻求向空间发展、多层同时发车、功能层层叠加的等优点,但停车场和发车点设置在客运站内部的楼板上会带来一系列的振动问题。考虑了不同速度、不同车型、不同行驶方式等因素的影响,基于振动实测数据测量分析楼板的动力响应、频谱特性及其影响因素,并对客运站内的功能区进行振动测试和舒适度评价。研究结果表明:车速是整个客运站振动超标的主要原因,而轴重在小幅度增加的情况下振动响应影响不大;刹车(急刹或缓刹)和转弯等情况下的行车方式会导致速度的减小,从而导致竖向振动的减小;当车辆通过办公区域正下方时,办公区域内舒适度会出现超过限值的情况,建议在客运站内部车辆的行驶速度要低于一定的阈值。最后,客运车辆导致的楼板垂车向、顺车向振动存在量级上的差异,因此综合交通枢纽车站的振动舒适度问题可以主要关注竖向振动。     

地铁车内噪声主观烦恼度模糊综合评价方法

声品质是地铁车内乘坐舒适性的一项重要指标。以地铁列车车内噪声为研究对象,探讨声品质的主观模糊综合评价方法。以上海地铁9号线为例,考虑地铁运行的三种工况、两种乘客乘坐姿态,分别测取车内不同位置的噪声信号,采用分组成对比较法对测点噪声进行主观评价实验和模糊综合,计算得出地铁整车的烦恼度评价综合值,可用以实施不同列车的声品质比较和评判。所提出的方法对地铁声学设计和提高乘坐舒适性提供参考。     

傅里叶逆变换模拟路面对车辆平顺性的影响

利用Matlab仿真生成各种等级随机路面激励对二自由度履带车辆模型所产生的振动响应,并进行平顺性影响的分析。其间,设计了基于离散傅里叶逆变换生成路面不平度的方法,并对仿真生成的B级和D级路面与标准功率谱进行了对比验证。构建了二自由度车辆模型,利用Simulink软件建立了系统仿真模型,在不同车速、不同路面等级输入下对履带车辆平顺性影响进行了分析。结果表明,路面变差和提高车速都将降低车辆的行驶平顺性。     

液压互联馈能悬架工作模式设计与试验研究

针对液压互联悬架在单一的综合性模式下无法实现车辆全局工况最优,设计了一种具有舒适性、安全性和馈能性三种模式的液压互联馈能悬架,在改善车辆行驶平顺性及操纵稳定性的同时回馈振动能量。以路面激励频率作为悬架各模式切换阈值,基于恒流控制方法,设计了多模式控制系统,并得到了各模式下最优电流值。以正弦路面和随机路面为例,对所设计的三种工作模式下的悬架性能进行了仿真分析。结果表明,与综合性模式相比,液压互联馈能悬架在舒适性模式下车身加速度减小10.77%,安全性模式下轮胎动载荷减小17.43%,馈能性模式下理论馈能功率提高19.48%。为验证仿真有效性,试制了悬架原理样机并进行台架试验。结果表明,所提出的三种工作模式能兼顾车辆的平顺性、操稳性和馈能特性。     

Differentiated models in the collaborative transport economy: A mixture analysis for Blablacar and Uber

The collaborative economy has become one of the fastest-growing areas since the great recession of 2008, with passenger transport activities being of particular importance. Based on on-demand ride services, in which passengers are connected with community drivers through a smartphone app, these collaborative transport activities are not all of a homogeneous nature, and need to be differentiated according to the type of service provided to understand the socioeconomic and environmental characteristics that determine their widespread use. The objective of this paper is to analyze the determinants of use of the two main online platforms for transport in Europe: Blablacar (ride-sharing) and Uber (ride-hailing), representing two different business models for shared mobility. Our contribution is an empirical analysis emphasizing the role of digital skills and employing a mixture analysis technique that permits the distinction between these two platforms models. Our results show that beyond their strong linkage to the digital environment, the determinants of using both platforms differ. In the case of Blablacar, the results show a closed user profile influenced by age, educational level, live as a couple or urban environment. However, the user profile for Uber is open and more diffuse, with a preference for female population.     

基于设计事理学的公交系统体验设计研究

目的 针对现有的公交系统体验问题,以设计事理学为理论基础,对公交系统进行优化设计改进,提高乘客乘坐的满意度。方法 首先运用事理学的系统性思维方法对乘坐公交的“事”系统进行外部因素的分析,并从事因驱动的角度提炼乘车各阶段的设计要素,通过因子量化分析划分内部因素的设计维度,建立公交系统体验设计的目标思维模型;其次为了验证该模型的科学与合理性,应用结构方程模型分析其内部因素影响乘客满意度的作用机制,根据运算结果,确定公交系统中体验设计要素的优先级并指导设计;最后采用系统可用性量表,来评估设计方案的合理性。结论 构建了基于事理学和结构方程模型的设计流程,并将此设计流程应用于公交系统体验设计中,提高了乘客的乘车体验感,为其他体验设计研究提供参考。     

基于车体刚体与弹性合成的重型汽车平顺性分析

为了研究重型汽车的平顺性问题,运用两端自由等截面弹性梁理论,建立了车体刚体与弹性合成的4自由度1/2重型汽车振动模型。应用频域分析方法推导了基于前轮的系统频率响应特性和响应量的频率响应特性,确定了响应量的功率谱密度和均方根值。基于车体的刚体与弹性合成模型和刚性模型,采用Matlab开发了相应的重型汽车平顺性仿真程序。通过与刚体模型的平顺性仿真结果对比表明：车体的弹性对重型汽车的平顺性影响很大,在重型汽车的平顺性研究中不能忽略。          

便携式温湿度舒适性测试仪研究

为了解列车运行时客室内温湿度的动态变化以及该变化对乘客舒适性的影响,研究设计一种便携式温湿度舒适性实时测试系统。通过在高速列车实测温湿度数据和乘客调查问卷的统计分析基础上,给出适用于我国高速列车的温湿度舒适性评价指标。系统以STM32系列处理器和数字式温湿度传感器SHT21为核心,采用模块化设计,由电源模板、温湿度测量模块、存储模块和LCD显示模块组成。实验表明该系统可满足高速列车客室内温湿度动态变化及乘客温湿度舒适性的测试要求。     

汽车钢板弹簧动力学建模及应用研究

摘 要：针对传统的钢板弹簧动力学模型在整车平顺性仿真分析时,存在的仿真精度低、未考虑运动特性等问题。本文对钢板弹簧的动态特性对整车平顺性的影响进行研究。根据运动学理论,推导钢板弹簧的运动学特性计算公式,并分析钢板弹簧的运动特性对其弹性恢复力和阻尼力的影响;利用Hyper Mesh和ANSYS建立钢板弹簧的三维有限元模型,并将该模型导入基于Adams建立的整车动力学模型。对整车动力学模型进行平顺性仿真分析,结果表明：采用钢板弹簧模型与减震器模型的整车平顺性仿真结果与实车测试结果的最大误差分别为14.67%、30.48%;本文建立的钢板弹簧模型比单纯将钢板弹簧简化为具有静刚度和阻尼的减震器模型,其平顺性仿真结果与实际更为接近。     

基于链环不均匀系数的履带车辆行驶平顺性分析

履带车辆具有接地比压小、通过性能好等优点,但恶劣的工作环境使履带行走装置受到的振动较大,对其行驶平顺性有很大的影响。为此提出一种基于链环不均匀系数的履带车辆行驶平顺性分析方法。首先,通过分析链环不均匀系数的相关理论,得出影响不均匀系数的主要因素是履带链节距和驱动轮的根圆半径。然后,基于RecurDyn动力学软件Track （LM）子系统,分别对不均匀系数为1.043和1.094的履带行走装置建模,并且在硬质地面匀速运动工况下进行动力学仿真,分别从履带板与地面间作用力、履带板与驱动轮间作用力、支重轮与地面间作用力三方面分析讨论不均匀系数对车辆平顺性的影响规律。结果表明,通过减小履带链节距可以减小不均匀系数,且链环不均匀系数为1.043时对车辆行驶的平顺性影响显著大于1.094时的,这为履带车辆的设计研究提供了实际的参考价值。     

Different control applications on a vehicle using fuzzy logic control

In this paper, the active suspension control of a vehicle model that has five degrees of freedom with a passenger seat using a fuzzy logic controller is studied. Three cases are taken into account as different control applications. In the first case, the vehicle model having passive suspensions with an active passenger seat is controlled. In the second case, active suspensions with passive passenger seat combination are controlled. In the third case, both the passenger seat and suspensions have active controllers. Vibrations of the passenger seat in the three cases due to road bump input are simulated. At the end of the study, the results are compared in order to select the combination that supplies the best ride comfort.     

汽车平顺性评价方法综述

针对国内外汽车平顺性评价方法存在较大争议的现状,系统分析各类评价方法的特点、差异和适用范围。首先介绍主观评价方法,其中比较典型的是模糊层次分析法;然后分别介绍吸收功率法、总体乘坐值法、VDI 2057（2002）和ISO 2631（1997）四种客观评价方法;最后引入新近提出的几种主、客观综合评价法,包括汽车综合振动舒适度[Cgv]法、模糊评价法和烦躁率分析法。各类方法都能对汽车平顺性作出评价,但标准各有差异。研究发现,多学科交叉的主、客观综合评价法能较好的实现汽车平顺性评价,是今后研究的重点方向。     

汽车磁流变半主动悬架整车分姿态协调控制研究

在推导考虑侧倾影响的整车动力学模型的基础上,将汽车行进中可能出现的运动姿态划分为8种,对每种运动姿态采用不同的控制策略,设计了分姿态协调控制的仿人智能控制器.进而通过道路试验来考查其性能,与原车相比较,磁流变半主动汽车的车身垂直振动得到了降低,侧倾和俯仰运动得到了抑制,提高了车辆运行的平顺性能.     

基于车桥耦合振动的车辆舒适性分析

研究车桥耦合振动引起的车辆舒适性问题对合理设计桥梁结构,从而减小车桥耦合振动响应和提高司乘人员的乘坐质量具有重要意义。分别利用有限元法和达郎伯原理建立了大跨度公路斜拉桥三维模型和9个自由度的车辆空间模型。通过位移和力的协调条件将车桥两个子系统耦合起来,求解车桥系统的振动微分方程。基于计算机软件ANSYS中的APDL语言编写了求解振动微分方程迭代计算的命令流,以ISO2631-1―1997标准建立了评价车辆舒适性的方法,并据此分析了主跨为550m的福建长门大桥在多车辆通过时考虑不同车速和车重时的车辆动力响应和车辆舒适性。计算结果表明,随着车速的增加,车辆的动力响应增加,舒适性变差;而随着车重的增加,车辆的动力响应减小,舒适性变好。     

可调阻尼油气式减震器匹配整车平顺性的仿真分析

 可调阻尼油气式减震器对越野摩托车的行驶平顺性有至关重要的影响。用Matlab软件建立整车五自由度动态模型以及路面谱的数学模型,对越野摩托车行驶平顺性进行仿真研究。结果表明,匹配于道路行驶特性的减震器刚度与阻尼参数,能使振动能量峰值远离人体敏感频段并降低整车在敏感频段的振动加速度水平,提高整车平顺性。此仿真程序可为新车型选配各类减震器提供参考,加快整车开发。