协调器故障仿真及应用研究

以多体动力学理论和虚拟样机技术为基础,在ADAMS环境下建立了协调器的动力学仿真模型,并以小平衡机气体压力为验证指标对模型进行了实验验证.针对协调器的协调困难故障建立了以平衡机气体初始压力和液体容积为故障因素的故障仿真模型,并通过仿真分析得到了两种故障因素的影响规律和取值阈,能够为协调器的维修保障提供理论参考.     

基于AMESim的DCT换挡过程仿真

在研究DCT动力学模型基础上,分析DCT车辆换挡过程．利用仿真软件AMESim建立DCT传动系统动力学模型,并进行仿真研究．研究结果表明：在DCT换挡过程中,随着滑磨时间的增加,冲击度逐渐减小,滑磨功逐渐增加,并且在惯性相阶段产生最大的冲击度．这对研究DCT换挡品质,提高车辆的换挡平顺性,为DCT在车辆上进行更深入的研究和发展提供了理论依据．     

某火炮取弹装置故障仿真分析

某火炮发射平台采用取弹装置完成取弹送弹任务,为了分析送弹过程的动态特性以提高自动装填的速度和稳定性,为之后的取弹装置的研发以及质量维护提供故障定位参考,对该取弹装置进行了故障仿真研究。基于供弹系统组成分析和参数耦合关系,建立取弹装置的三维模型,并采用动力学仿真软件和控制仿真软件建立取弹装置的联合仿真系统模型。将仿真结果与实际取弹装置送弹过程的实测数据进行对比分析,验证了建立的联合仿真模型能够准确描述送弹过程的系统特性。对取弹装置进行故障分析方面,采用故障注入方法修改驱动齿轮和轴承的尺寸,建立驱动齿轮的磨损故障和轴承的疲劳剥落故障,以此为基础分别对取弹装置进行故障仿真,得到驱动齿轮不同程度磨损故障以及轴承疲劳剥落故障时取弹装置的动态特性,并与正常状态下取弹装置动态特性曲线图进行对比,证明该模型可以为取弹装置调试过程的故障定位提供参考。     

大入射余角下无线电引信海杂波模型

为解决无线电引信的超低空对抗海杂波干扰这一技术难题,对大入射余角下的无线电引信海杂波模型进 行研究。根据试验数据研究引信在大入射余角下的海面后向散射系数,通过物理海面建模和网格划分,建立引信的 随机海面回波模型,提供海杂波功率理论计算方法。对比仿真结果与引信的试验结果表明：模型与实测数据一致性 较好,为引信的海杂波特性分析提供了理论基础。     

液力自动变速器换挡控制轨迹优化方法

随着液力自动变速器挡位数不断增加,出现了换挡过程中需要多个离合器协同操纵的多切换式换挡方式,使得换挡品质控制问题变得更加复杂。为同时满足自动变速器在传统单切换以及多切换式换挡中的换挡品质需求,建立了包含发动机动态模型、液力变矩器动态模型、行星变速器、离合器和车辆负载的车辆换挡过程动力学模型,并通过非道路车辆的实车试验结果对所建动力传动系统仿真模型进行了验证。结合换挡品质客观评价指标,利用hp自适应Legendre-Gauss-Radau正交配点法,对车辆换挡过程中的离合器/制动器油压轨迹进行了优化。建立换挡品质控制硬件在环实验平台,开展了变速器在多切换以及单切换式换挡过程控制实验。结果表明,换挡品质优化方法能够有效提高车辆在各换挡过程中的换挡品质。     

综合传动装置换挡阀结构参数优化

为提高综合传动装置换挡阀的动态响应特性,对电液换挡控制回路中的换挡阀进行压力、流量特性分析,基于AMESim软件建立其动力学仿真模型。针对换挡阀阀芯直径、弹簧刚度和换挡阀阀口遮盖量这3个关键参数对换挡阀动态响应特性的影响进行了仿真分析。采用遗传算法,对影响换挡阀动态响应特性的结构参数包括弹簧刚度和阀口遮盖量进行优化。通过仿真模型和测试试验结果对比,证明经过优化后换挡阀的动态响应特性得到了改善,验证了此方法的可行性。     

行星轮转动惯量对换挡过程动态特性的影响

该文简述了传动系统在任意结合工况下的运动学方程、运动微分方程和力矩平衡方程的推导思路.通过求解这三个方程建立了传动系统的动态模型,得出传动系统所有构件在任意瞬时的转速、加速度和所受的力矩.运用该模型对某行星变速箱进行换挡仿真计算,从仿真结果分析评估了行星轮构件转动惯量对行星变速箱换挡过程动态特性的影响.     

协调器动力学分析及故障仿真研究

以多体动力学理论和RecurDyn软件为基础,建立了协调器的虚拟样机模型,并以协调器转角位移为指标同理论分析结果做了比较.建立了以平衡机力和齿轮齿面磨损为故障因素的故障仿真模型,通过该模型研究了两种故障对协调器性能的影响,为协调器的故障预测和诊断提供了依据.     

基于ADAMS和Matlab的陀螺稳定平台机电联合仿真

建立了导引头陀螺稳定平台的机械系统和控制系统模型,并利用ADAMS和Matlab等软件对该机电系统模型在不同的外部载荷与扰动下进行了机电联合仿真;仿真结果证明了机电联合仿真能够很好地反映系统的特性,为机电系统的研制、改进提供了重要的参考依据和试验数据。     

网络化控制系统中网络延时故障检测的研究

在网络化控制系统（NCS）中,网络延时是不可避免的,它对控制系统本身带来了负面影响.文中通过对网络化控制系统随机延时的分析,建立了NCS 的数学模型,使用观测器的方法,对网络化系统的控制故障进行了检测,并提供了仿真结果.     

基于故障树的火炮协调器机电液系统故障分析

为分析某型火炮协调器在控制程序无误的情况下仍出现控制未到位的问题,以协调器的机电液系统为分析对象,提出一种基于故障树分析(fault tree analysis,FTA)系统故障点的方法.以协调器控制未到位为顶事件进行系统故障分析并建立故障树;对协调器故障树进行定性分析,找出其最小割集;定量分析故障树顶事件发生概率和底事件故障概率以及重要度,结合底事件分析中间事件发生概率;并对协调器部件故障发生概率进行排序和分析.结果表明:该方法能避免盲目操作,提高维修效率.     

基于EDA技术的电路板维修测试系统研究

针对某新型装甲车辆电路板的维修现状，利用EDA技术在计算机上完成了电路的功能仿真和故障模拟，研究开发了具有通用插槽的电路板自动检测仪，可用一个测试插槽检测多个不同的电路板；针对军品电路可测结点严重受限的实际问题，提出了线性电路故障诊断的结点电压灵敏度比值法；建立了电路故障数据库和诊断测试系统。该系统主要用于装甲车辆电路板元件级的故障检测和辅助维修，具有可扩展性和通用性。     

Fuzzy Control Based on Neural Networks for Armored Vehicle Electric Drive System

In order to meet rigorous demands of control of electric motors in armored vehicle electric drive system and make the system of strong robustness and antijamming capability, a fuzzy control method based on neural networks is put forward. The simulation model of the armored vehicle electric drive system is built up to test the validity of the control. Simulation experiments show that when load is increased or decreased suddenly, the system adopting fuzzy control based on neural networks is insensitive to parameter change and has little overshooting and oscillation compared with PID control.     

基于多层双向长短时记忆网络的装甲车辆柴油机喷油器故障诊断

针对装甲车辆柴油机喷油器故障诊断不能满足实时在线监测的问题,提出一种基于多层双向长短时记忆 网络(bidirectional long short term memory,Bi-LSTM)的装甲车辆柴油机喷油器故障诊断方法。对柴油机喷油器故障 进行模拟实验,利用多层双向长短时记忆网络具备较长距离的时序分析能力的优势,分别将压力波特征值和压力波 时序信号作为输入进行故障模式识别验证。结果表明：该方法具有较高的识别精度和较快的分类速度,能够满足实 时在线监测的要求。     

Numerical Simulation of Airflow Field and Structure Improvement in Engine Compartment of Armored Vehicles with Electric Transmission

When the mechanical drive is changed into the electric transmission,the cooling system of the engine compartment should be altered to meet the new requirement for the increasing in equipment such as electric apparatus.In order to predict and analyze the rationality of cooling system in the virtual engine compartment,the numerical simulation of airflow fields in the engine compartment by using computational fluid dynamics（CFD） technique is necessary.An armored vehicle with electric transmission in the research is taken as the research object.The physical model and mathematical model for the computation of 3D air flow and heat transfer in the engine compartment of an armored vehicle with electric transmission is established.Turbulent flow in the compartment is described by using the standard k-ε two-equation turbulence model.The temperature and velocity fields of 3D air flow in the engine compartment are numerically simulated and analyzed based on different fan＇s flux.A theoretical basis for determination of the fan＇s flux is given by the simulation results.The positions of the air-vent shutter are analyzed.The simulation results show that the different positions of the air-vent shutter can lead to different cooling efficiencies.     

基于自动机运动周期特性的枪械故障检测与诊断方法

针对自动武器的动态特性,提出一种基于自动机运动周期特性的实时监测方式。基于运动形态的故障分析搭建测试系统,进行系统运动周期监测可信度分析,并在多种典型故障下对被试自动武器进行虚拟样机仿真分析,获得其自动机在故障状态下的动力学参数以及相应的周期特性。试验与虚拟样机仿真结果表明:该监测方式可准确有效地对自动武器自动机卡滞、复进簧失效、抽壳故障等典型故障进行诊断,可用来实时在线监测枪械运动状态是否正常。     

装甲车辆数字灭火控制系统BIT优化设计研究

针对装甲车辆数字灭火控制系统的典型故障模式,开展了系统BIT优化设计研究,提出一种基于分步优选的最优测试集求解方案.该方案通过计算最小测试集,并引入加权费用指标函数,实现了系统BIT设计的复杂度和费用开支的整体最优.研究成果对数控电子系统的在线故障诊断设计具有很好的实际指导意义和参考价值.     

轮式装甲车辆自动变速操纵技术的研究

本文利用机、电、液、气一体化控制技术,对国产现役轮武装甲车传动系统进行改造,使之具有自动变速的功能,即将定轴机械式自动变速操纵系统引入军用轮武装甲车,并从轮式装甲车传动系统的实际特点出发,重点论述了使之实现自动化操纵的关键技术和设计方法.从实车试验的结果看,加装自动变速操纵系统后,该轮式装甲车的机动性能得到了一定程度的提高,并减轻了驾驶员的体力消耗,提高了持续作业能力.     

电传动装甲车动カ舱内空气波场数值模拟及结构改进分析

将装甲车由机械传动改为电传动后，电机类设备的增加对动力舱内的冷却系统提出新的要求，利用计算流体动力学(CFD)技术对虚拟动力舱内空气流场进行数值模拟，可以对动力舱冷却系统的合理性进行预测分析并提出建议。以某虚拟电传动装甲车动力舱为研究对象，建立了电传动装甲车动力舱内空气流动与传热计算的物理模型和数学模型，采用标准尾K-ε方程湍流模型对舱内的流动进行了描述，对不同风扇流量下动力舱内空气流场进行了三维数值模拟与分析，为风扇流量的确定提供了理论依据；对动力舱排气窗位置进行了分析讨论，指出排气窗位置的不同会对舱内部件带来不同的冷却效果。