磁浮轨排铺设装备-轨排轨道梁耦合动力学分析

磁浮轨排铺设装备是用于中低速磁浮轨道铺设施工的一种设备.针对磁浮轨排铺设装备在轨排轨道梁上行驶时的耦合动力学问题进行了研究.对磁浮轨排铺设装备-轨排轨道梁耦合动力学模型进行了分析,建立了整个系统的动力学方程,以德国高干扰轨道不平顺谱模拟轨排不平顺谱作为激励,分别运用数值分析和联合仿真分析对系统耦合动力学模型进行求解.数...     

磁浮轨排铺设装备悬架参数研究

磁浮轨排铺设装备是一种铺设磁浮列车轨道的车辆设备,设备在运行时会受到轨道不平顺的影响从而产生振动,振动对设备运行时的平稳性和安全性有着直接的影响。根据设备实际行驶情况,建立了系统的动力学模型,首先对设备的悬架参数进行了分析,初步选定一组取值;其次对设备在随机不平顺激励下的振动进行了仿真分析,验证了悬架参数。结果表明,悬架参数取值c_1=7×10~4N.s/m、k_1=5×10~4N/m较为合理,设备的振动响应满足要求。     

特种运输车装备主动悬架振动控制策略研究

为提高某型特种运输车辆装备的抗振性能,建立了六自由度装备与车辆系统动力学模型并简化为五自由度装备主动悬架模型。根据PID控制与模糊控制的各自特点,设计了模糊-PID控制器并对装备与车辆系统进行了振动控制。该控制器的工作原理是利用模糊控制促成了PID调节过程中参数的自动调整,来适应变化复杂的情况,使被运送装备的振动性能得到了改善。在白噪声模拟C级路面作为随机激励和矩形冲击激励2种工况下,对装备与车辆系统进行了动力学仿真分析。结果表明,相对于模糊控制和PID控制策略,模糊-PID控制对装备的振动加速度、速度、动位移控制性能更优,可以有效地提高装备运输的安全性。     

物流AGV机器人悬架系统优化设计与平顺性研究

为提高物流AGV机器人的路面适应能力,设计了适合物流仓储车间的AGV移动系统。系统构建了纵臂式独立悬架,具有调节机构以改变减振器角度和纵臂长度;建立了机器人整车四轮系振动耦合响应模型,构建以刚度系数和阻尼系数为变量,车身垂向加速度、俯仰角加速度和侧倾角加速度有效值和最大值、车轮动载荷有效值与最大值、悬架动挠度有效值与最大值作为机器人行驶平顺性评价统计量的优化模型。通过理论仿真验证了对悬架系统建模分析的合理性,为提高移动机器人的行驶平顺性提供了理论依据。     

基于ADAMS的车辆悬架参数对ABS影响机理研究

防抱制动系统(ABS)是汽车上的重要安全装置,车轮角减速度和滑移率是ABS的主要控制变量,由于悬架与车身之间存在相对运动,在不平路面行驶或制动时会导致车轮角加速度和滑移率受到干扰。利用ADAMS软件对车辆虚拟样机进行了动力学仿真分析,研究了悬架纵向刚度、纵向阻尼等参数对车轮角加速度和滑移率的影响,为车辆设计提供了依据。     

车辆座椅和悬架系统的参数自调整模糊PID集成控制

为更好的提高车辆行驶平顺性和舒适性,结合模糊理论和PID控制方法提出了参数自调整模糊PID控制策/4车辆四自由度“车-椅-人”悬架系统模型,运用MATLAB中Simulink模块搭建了系统控制框图,接着选取某车型参数进行了运动仿真。讨论了随机激励下分别以车身控制、座椅控制和集成控制方法的人体加速度、座椅加速度、车身加速度、悬架动挠度和车轮动载荷等评价指标,对比分析了集成控制策略的优越性。分析结果表明采用该控制方法后车辆的行驶平顺性和操纵稳定性得到了明显的改善。     

空气悬架系统参数匹配研究

分析了空气弹簧的非线性弹性特性,建立了空气悬架系统振动的动力学模型,提出了空气弹簧与减振器参数匹配的计算方法及双向作用减振器伸张阻力和压缩阻力的匹配原则,以WG6111EH空气悬架大客车参数匹配为例,通过matlab/simulink模型仿真优选刚度和阻尼参数,试验结果表明,优选出的参数匹配合理,能满足汽车行驶平顺性及操纵稳定性的综合要求.     

控制器参数对磁浮轴承系统控制特性的影响研究

在刚性非线性单自由度磁浮轴承转子系统动力学模型的基础上,考虑到PID控制策略的简便、易实现、实用、技术成熟等优点,采用M atlab对一实际磁浮轴承转子系统实现了PID控制仿真,得到了系统在某些参数域中的动态性能曲线。结果表明:控制器的参数对磁浮轴承转子系统控制性能有重要的影响,为更好实现磁浮轴承转子系统的稳定控制提供理论参考。     

基于LMI优化的车辆非平稳行驶下的主动悬架控制研究

使用有边界条件下的鲁棒H∞控制理论,并且利用线性矩阵不定式(LMI)优化技术,对行驶在非平稳状态下的半车车辆模型的主动悬架进行了控制仿真研究。提出了非平稳行驶状态下基于LMI的车辆的主动悬架的控制策略。运用仿真软件MATLAB,分别对车辆垂直方向上振动响应的频域特性、车辆模型参数的不确定性和垂直振动响应时域特性等方面分析了车辆非平稳行驶时的平顺性,给出了半车车辆模型的主动悬架控制系统与被动悬架系统的仿真比较,因此证明了所研究方法的可行性和有效性,为车辆主动悬架系统的研究提供了有力的理论依据。     

七桥混连油气悬架车辆振动优化与控制

为获得某七桥油气悬架登高平台消防车的最优振动响应,设计了同侧并连+对侧交连的油气悬架混合耦连方案。根据车辆结构特征,建立了"垂向-侧倾-俯仰-横摆"相耦合的二十自由度非线性动力学模型,联合仿真分析了车辆的振动响应特性,以及关键参数的影响规律。通过层次分析法和极差变换标准化处理,建立包含车辆平顺性和稳定性两评价指标的单目标优化函数,进行油气悬架系统参数优化运算。基于全局振动协调控制原理,应用李亚谱诺夫理论设计自适应律,进行模型参考自适应控制。仿真对比结果显示:参数优化叠加自适应控制后,车辆振动响应的评价指标得到了显著地改善。     

参数对烛式悬架-转向机构性能影响分析

前轮定位参数变化对悬架-转向机构性能具有重要影响,根据烛式悬架-整体式转向机构结构特点,基于ADAMS搭建转向机构参数化仿真模型,并通过C语言编程与数值计算等方法验证模型的正确性。分析烛式悬架-整体式转向机构的运动特性,获得载荷、车速等因素对定位参数、转向机构运动特性的影响;车轮以固定转角行驶,定位参数、车速、轮胎刚度与车轮侧滑之间的关系等。结果表明:建立的多刚体动力学仿真模型是正确和有效的,机构定位参数变会对运动特性影响不明显,而对其动力学特性影响显著。搭建悬架-转向机构驾驶员在环实时测试系统,结果对分分析表明研究方法和研究结果为改进设计及同类型汽车的设计提供参考。     

基于随机线性最优控制理论的车辆主动悬架控制器的设计研究

在基于1/4车辆单轮模型的基础上,笔者利用随机线性最优控制理论对车辆主动悬架LQG控制算法进行设计,建立LQG主动悬架与相同参数的被动参数的动力学的仿真模型,并对模型进行仿真分析.仿真实验结果表明,LQG随机最优控制方法能使汽车行驶的平顺性及安全性得到显著改善,在主动悬架控制技术中值得推广.     

横风作用下的高速磁浮列车曲线通过性能研究

针对横风对高速磁浮列车曲线通过性能的影响问题,以我国高速磁浮列车为原型,建立了 204自由度的车辆轨道垂横耦合模型,施加横风载荷和轨道方向不平顺激励,对列车满载通过曲线线路的工况进行数值模拟.仿真计算和对比分析结果表明:横风作用时,风力引起的迎风侧磁场间隙变小是影响列车安全运行的重要因素.横风效应使列车在单侧压力下的动...     

基于垂向性能研究的新型悬架参数设计

设计了一种用于四轮独立转向独立驱动电动轿车的独立悬架,该悬架采用双横臂、螺旋弹簧结构,悬架连接带轮毂电机的大质量电动车轮。对悬架系统进行简化,建立了悬架二自由度振动模型,采用均方根值分析方法,计算出振动系统的频率响应函数及振动响应的均方根值(包括车身加速度均方根值、车轮相对动载荷均方根值及悬架动挠度均方根值),基于悬架参数对电动车辆垂向性能的研究,提出了新型悬架弹簧刚度和减振器阻尼系数的设计方法,结合仿真及实验验证了设计方法的合理性。     

增强型多参数半主动悬架模糊PID控制系统设计与研究

通过分析传统模糊PID控制器的不足之处,提出一种增强型多参数半主动悬架模糊PID控制器;与传统模糊PID控制器相比,该控制器可将路面条件变化考虑进去,并基于路面条件的变化实现变论域和PID控制器控制参数的二次调整,弥补了传统模糊PID控制器输入参数过于单一的缺点。建立了车辆二自由度1/4模型,并在Matlab/Simulink平台中建立相应的仿真模型;通过对被动悬架系统、模糊PID控制系统和增强型多参数半主动悬架模糊PID控制系统仿真分析,证明了增强型多参数半主动悬架模糊PID控制系统的先进性。     

汽车悬架系统的时滞反馈控制及其参数优化研究

针对汽车悬架系统的时滞反馈控制问题,提出了一种时滞反馈控制参数的优化策略.首先,建立了时滞加速度反馈控制下1/4汽车悬架系统的力学和数学模型,利用理论推导得到了车身和车轮加速度幅值与路面激励频率之间的关系;其次根据特征值法分析了系统的稳定性,得到了反馈增益系数和时滞两参数平面上的系统稳定性分区图,并通过数值模拟验证了稳...     

基于速度响应信号的模态参数识别ITD算法研究

以环境随机激励作用下的大型塔架结构为研究背景,提出了一种基于速度响应信号的ITD方法。首先应用随机减量技术从速度随机响应信号中提取速度自由响应信号,然后推导出基于速度信号的ITD法并应用于识别系统的模态参数。该方法不用将速度信号积分成位移信号,而是直接对速度信号进行模态参数识别,避免了积分过程中引入误差。将试验结果与传统的基于位移响应的ITD法和峰值谱法进行对比,证明该方法具有较高的计算精度。     

一种新型并联动力头动力学参数辨识方法研究

以一种一平动两转动自由度的新型三坐标并联动力头为对象,研究这类系统的动力学参数辨识方法。在运动学和刚体动力学分析的基础上,提出一种通过在运动构件上设置特征点构造适合参数辨识的动力学模型。根据不同工况下负载力矩的特点,提出一种具有分层递阶格式的动力学参数辨识策略。该策略可通过选择适当轨迹,有效消除或抵消库仑摩擦力矩的影响,进而可有效提高运动构件的动力学参数。通过不同工况下的试验验证了所提出辨识策略的正确性和有效性。     

面向装备健康管理的监测参数选择与健康评估方法研究

针对装备健康管理中监测参数选择缺乏定量方法和健康评估中参数权重确定过于主观的问题,提出了基于模糊层次分析法的监测参数选择方法和基于粗糙集的健康评估方法。该方法在常规层次分析法基础上,引入三角模糊数构造判断矩阵,克服了判断矩阵中元素的不平衡性,符合专家对评判对象判断存在模糊性和不确定性的客观事实。给出了监测参数选择的详细步骤,基于所选监测参数,把健康评估问题描述成典型的多属性决策问题,利用粗糙集属性重要度确定参数客观权重。航空发动机中的应用结果表明,该方法具有较好的有效性和可行性。