中型载货车车身扭转刚度对车辆侧翻特性的影响

因为较小的轮距和车辆质心高度的比值,较长的轴距和较大的惯性距,控制货车车辆侧翻操纵稳定性是最重要的特性。而较长的轴距,造成车身扭转刚度降低。因此,要研究其对车辆侧翻特性的影响。我们进行了对中型载货汽车的仿真分析和试验,用改变车辆参数研究车辆的频率响应特性。结果表明,车身扭转刚度降低,增大前倾角的稳态增量,不影响车辆运动的侧滑和侧翻特性。因此,即使车身扭转刚度不可避免地较低,采用增大前悬架的侧倾刚度,减小前倾角,可保持合适的车辆操纵稳定性。     

汽车侧翻预警报警装置的研究

阐述了汽车侧翻的危害,以及我国汽车侧翻预警装置的研究现状。简述了汽车侧翻预警报警装置的工作原理,提出了一种基于侧向加速度和基于横向载荷转移率为侧翻判断条件的侧翻预警的方法。指出侧向加速度和横向载荷转移率是开发实用汽车侧翻预警报警系统的关键技术,并对汽车侧翻预警报警装置的实用性进行了探讨。     

基于LTR的汽车差动制动防侧翻动力学研究

为了提高汽车的抗侧翻能力,以四自由度汽车模型为基础,研究分析了横向载荷转移率(LTR)与汽车运动参数的相互关系,提出了一种基于LTR的汽车差动制动防侧翻动力学模型,在此基础上研究分析了差动制动时制动力大小对汽车防侧翻性能的影响,此项研究成果补充了汽车差动制动防侧翻控制理论.仿真结果验证了所建立动力学模型的有效性.     

基于灰色预测的驾驶员-汽车系统侧翻预测

为了保证高速行车安全性,研究了基于预瞄-预测模型的汽车侧翻评价指标估计问题,提出了一种基于预瞄-预测驾驶员模型的侧翻预测方法。以高重心汽车为研究对象,建立了三自由度汽车模型和预瞄驾驶员模型;基于预瞄-跟随理论和灰色预测理论,搭建了预瞄-预测驾驶员模型;根据汽车侧翻的机理提出了能反映侧翻情况的指标--横向载荷转移率,并在此基础上提出了汽车侧翻指标估计-预测模型;基于主动转向控制策略和汽车侧翻指标估计-预测模型构建了汽车侧翻预测系统,并进行了不同工况下的仿真分析,从而验证了侧翻预测系统的有效性。     

缓速器对半挂汽车列车制动稳定性的影响

考虑纵向载荷转移、非线性轮胎模型等因素,建立七自由度半挂汽车列车数学模型,并在MATLAB/Simulink软件中建立仿真模型分析缓速器对半挂汽车列车制动稳定性的影响。仿真结果表明：在高附着系数路面上,缓速器处于前3挡时,半挂汽车列车制动稳定性良好;而当缓速器处于4挡时,由于缓速器制动力矩过大,整车制动协调性变差,列车有一定发生失稳的趋势,但未完全失控;在低附着系数路面上,缓速器处于1挡时,牵引车后轴已提前趋于抱死,使得牵引车发生严重侧滑,从而导致列车折叠,完全失控。     

基于正交试验的SUV侧翻性能仿真分析

基于某SUV参数测试数据,运用CARSIM建立整车模型,通过蛇形试验工况进行仿真分析,验证了模型的有效性。在此基础之上,通过鱼钩试验工况,采用正交试验的方法,得到了一个最优方案和车辆的关键参数对反映汽车侧翻稳定性的横向加速度、侧倾角和横摆角速度等评价指标的贡献率,分析这些参数对侧翻稳定性评价指标的贡献率,得到了这些关键参数与侧翻稳定性的关系。这为开发前期对整车侧翻性能的预测提供参考依据。     

用于侧翻预警的线控转向控制策略研究

以横向载荷转移率(LTR)作为侧翻预警的指标,利用MEMS传感器和自回归预测模型(AR)对侧倾角和侧倾角速度进行测量和预测进而计算得到LTR预测值,通过线控转向的控制策略对前轮转角进行修正从而将LTR值控制在安全范围内,但这也在一定程度上改变了车辆的行驶轨迹,为了提高车辆的车道保持能力,采用了线控转向和电子机械制动联合防侧翻控制。为了验证侧翻预警效果,在Carsim和Matlab/Simulink中对该控制策略进行联合仿真,仿真结果表明该控制策略能有效地防止汽车侧翻,提高了车辆的行驶安全性。     

主动悬架对汽车防侧翻性能的影响及仿真分析

针对汽车侧翻事故,提出了基于模糊控制策略的主动悬架系统来改善汽车侧翻稳定性的方法,选取车辆悬架左、右侧弹簧的垂向变形量之差及其变化速度作为控制参数,以车辆侧倾角作为防侧翻稳定性的评价指标。建立相应主动悬架的ADAMS仿真模型,通过ADAMS和MATLAB的联合仿真,分析了主动悬架对汽车防侧翻性能的影响。研究结果表明:主动悬架可以有效改善汽车的侧翻稳定性,性能明显优于被动悬架。     

汽车白车身新型柔性定位单元设计及运动仿真

针对以往柔性定位单元大多基于三坐标机器人原理,占用车身输送系统空间,只能适用于部分车型,不具备广泛使用性,提出一种新型柔性定位单元方案设计。该方案采用SCARA机器人旋转臂的旋转运动和垂直方向的伸缩运动来代替以往固定的直线运动,节省车身输送系统空间,从而实现对多种车型的广泛使用性。文中对需要定制杆件用ANSYS Workbench进行静力学分析,最后采用CATIA的DMU运动机构对简化模型进行运动仿真分析,生成运动轨迹,进一步验证结构设计的合理性。     

基于ADAMS的柔性传动轴系扭转振动分析

基于多体动力学分析软件ADAMS,建立了柔性传动轴系的虚拟样机模型,分析了弹性联轴节对系统自振频率的影响,为有效地避免轴系因扭转共振产生破坏失效提供理论依据。     

柔性制管过程的样条有限条仿真

提出弯管过程样条有限条分析方法,建立基于更新拉格朗日方法(U.L.法)的弹塑性大变形样条有限条法的理论模型.采用该方法分析柔性制管过程变形带材的位移场、应变场和应力场.并应用可视化技术有效、直观、快速地显示模拟结果,对实际生产具有重要意义.     

半挂汽车车架有限元模态分析及优化设计

车架是半挂汽车结构件中结构和载荷都很复杂的关键部件,为提高车架整体性能,对某型半挂汽车车架进行了有限元模态分析和基于频率、刚度和强度约束的优化设计,降低了车架结构自重,提高了车架的低阶频率,改善了动态性能,为车架的设计和改造提供了理论依据。     

高速硝酸四合一机组柔性底座启动特性仿真分析

为研究高速硝酸四合一机组启动过程转子不平衡力引起的激振力对机组柔性底座产生的振动响应,以新疆金圣十五万吨硝酸四合一机组柔性底座为研究对象,对其结构进行简化,应用达朗贝尔定理建立动力平衡方程,利用Matlab/Simulink软件对机组柔性底座启动特性进行模拟分析,得出机组柔性底座从启动至平稳运行过程的瞬态响应。结果表明整个过程柔性底座位移、速度和加速度峰值出现时间相邻但不出现在转速最高处;机组柔性底座竖向响应值略大于横向响应,且均收敛于安全值;系统机组转子扰力作用处响应峰值最大。     

大柔性灵巧手指弯曲仿真研究

针对传统机器人灵巧手弯曲柔性度不足等问题,提出了一种新型气动柔性弯曲关节—大柔性灵巧手指。为验证大柔性灵巧手指转角静态模型的正确性,首先,将该手指等效为悬臂梁,然后,通过ANSYS仿真软件模拟了手指在不同内腔气压下的弯曲模型,建立了手指弯曲角度与内腔压力的仿真关系曲线,结果显示该仿真关系曲线与手指转角静态模型曲线基本吻合;最后,通过实验研究得到了手指实际弯曲角度与实际内腔压力之间的数据关系,并通过Matlab软件整理仿真与实验数据得出了理论弯曲曲线与实际充放气曲线对比图。研究结果表明,该大柔性灵巧手指转角静态模型是正确的,这可为以后手指的进一步研究奠定一定的理论基础。     

计及二阶效应的大位移柔性梁杆系统动力学分析

结合小变形条件下梁杆单元精确有限元方法和大位移随动坐标法,建立了计及二阶效应的大位移运动柔性梁单元的动力学方程.首先从小变形结构入手,建立考虑二阶效应的柔性梁压弯力学模型,推导出二阶理论条件下平面压弯梁的精确有限元方程,进而获取二阶理论条件下梁单元精确刚度阵.运用大位移随动坐标法建立大位移几何非线性弹性梁杆单元平衡方程,使用柔性多体动力学的相对描述方法推导大位移梁单元在局部坐标系下的动力学方程.通过结点位移、速度和加速度在随动坐标系与整体坐标系间的相互关系得到梁单元在整体坐标系下的包含二阶效应的动力学方程.对某型港口起重机臂架系统的变幅工况进行了计及二阶效应的弹性动力分析.     

基于随机变幅动载的驱动桥道路模拟试验研究

开发了转鼓凸块式驱动桥室内道路模拟试验系统，在直径达4m的转鼓表面安装了一定数量的高程凸块，运行时能模拟车辆行驶时来自不平路面的冲击和振动，并形成作用于车桥的随机变幅动载。介绍了试验系统的总体结构，分析了系统道路模拟的工作特性，阐述了试验原理和随机变幅动载荷的形成机理，给出了两组不同车速下试验时实测的变幅动载的时间历程曲线。通过对载荷曲线和试验结果的分析，证明了该试验方法是可行的。     

油气悬架自适应半主动控制仿真分析

为了降低工程车辆受到的冲击振动，针对简化的车辆模型，利用自适应滤波算法，设计了半主动油气悬架系统的自适应控制器。在仿真研究过程中以路面随机信号为激励源，以操纵稳定性及行驶平顺性为控制目标，与被动油气悬架系统相比，簧上质量加速度、车轮动载荷、悬架动挠度指标得到明显改善，表明白适应滤波技术在工程车辆油气悬架半主动控制中的应用是可行的。     

军用某型牵引车车架静动态特性分析

建立了以板壳单元为基本单元的车架有限元分析模型,利用ANSYS软件对该车进行静态和动态特性分析。根据计算结果分析表明,文中所涉及的建模和分析手段是行之有效的。并从车架特性上找到一些影响该车在不同工况下行驶出现车架变形、断裂等情况的因素。     

矿车与柔性车挡碰撞过程仿真分析

多盘摩擦吸能器与柔性车挡联动,可以有效地将矿车的动能转化为摩擦热。钢丝绳是多盘吸能器的重要组成部分,其受力是多盘吸能器设计的重要参数。为了准确分析钢丝绳受力的变化规律,建立了相应的非线性仿真模型,从而分析了矿车与柔性车挡之间的碰撞规律。     

基于FBG柔性传感器的形状重构

基于PDMS材料封装的光纤光栅(FBG)柔性传感器检测物体形状,研究了传感器个数与布局对不同形状物体重构精度的影响.使用COMSOL仿真软件验证了算法的准确性,制备了 4个FBG柔性传感器并对其进行曲率标定,将传感器分布在铝合金板上,均等分布3和4个FBG柔性传感器重构的最小相对误差分别为-6.12％和0.48％,实验...