油气悬挂系统参数对多桥转向特性的影响

为了提高多桥转向车辆的转向特性,应用ADAMS/Hydraulics软件建立了双气室油气悬挂系统的虚拟样机模型。通过对双气室油气悬挂系统的仿真结果和试验数据的对比,证明了虚拟样机模型的正确性。在此基础上分析了非独立式和连通式油气悬挂系统的刚度特性及其对车辆侧倾特性的影响。通过对多桥转向车辆虚拟样机方向盘转角阶跃输入的操纵稳定性分析,探讨了连通式油气悬挂系统参数对多桥转向车辆整车转向特性和车身侧倾特性的影响,为油气悬挂的设计和车辆操纵稳定性的提高提供了理论依据。     

Control algorithm for vehicle height adjustable system of hydro-pneumatic suspension based on LuGre model

In order to control the vehicle body position precisely, 1/4 nonlinear mathematical model of hydro-pneumatic suspension is established, and the influence of the frictional force in a hydraulic cylinder is analyzed. The friction characteristics are described based on the LuGre model when the piston of a hydraulic actuator is operated at a low speed. Due to the fact parameters of the friction model are effected by the system condition, an adaptive friction compensation (AFC) controller is designed through the Backstepping method, and a dual-observer has been implemented to estimate the friction state. The global asymptotic convergence of a closed-loop system is proven by the Lyapunov theorem. The simulation results show that the positional accuracy of the adaptive friction compensation yiedls a significant improvement in the vehicle height adjustment as compared to the PID control, demonstrating the effectiveness of the adaptive fiction compensation method in the vehicle height adjustable system of the hydro-pneumatic suspension.     

油气消扭悬架的试验与仿真

在ADAMS中建立了油气消扭悬架系统的机械及液压模型,进行了消扭工况仿真并将其与试验数据进行了对比分析,验证了所建油气消扭悬架系统模型的正确性。利用建立的整车模型对油气消扭悬架汽车的性能作出了预测,结果表明,消扭悬架不会破坏汽车的操纵稳定性,且在减小车身的扭矩、轮荷偏载及保证车轮与地面的良好附着方面效果明显。     

疫苗算法及其在车辆故障检测中的应用

根据免疫学原理提出了一种适合于故障诊断的算法--疫苗算法.当出现未知抗原时提取系统内记忆的此类抗原特征并对其进行分析，再将此人工抗原输入到系统中刺激系统并产生相应的抗体，当此抗原再次出现时作出免疫应答.论述了抗体和抗原结构的数学模型以及抗体数据的产生机理.运用此算法开发了具有边检测边学习功能的检测系统，能够充分捕捉反映被测车辆状态的信号特征.将此算法应用于汽车驱动桥的故障检测中，准确率达到95％.工程应用表明，此算法在小样本获取、连续学习、数据压缩等方面具有明显的优越性和有效性.     

基于等价空间的无人机飞行控制系统故障检测

无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)飞行控制系统的故障检测,对于保障无人机的飞行安全具有重要意义。等价空间方法具有残差与未知初始状态解耦的优势,但随着等价空间阶次的提高,其在线计算量显著增大。针对上述问题,提出一种基于等价空间的无人机非线性飞行控制系统快速故障检测方法。建立无人机飞行控制系统的非线性故障模型,在针对线性离散时变系统的等价空间故障检测方法研究的基础上,利用Krein空间投影来实现残差评价函数的递推计算以减小故障检测计算量。以无人机空速管及升降舵故障检测为例,对算法进行了仿真试验验证。试验结果表明,提出的方法可以实现无人机飞行控制系统的快速故障检测。     

半主动油气弹簧热平衡及其影响因素分析

按照车辆半主动悬挂的工作原理给出了带有控制阀的系统结构简图。针对减振装置工作时的能量转换特性及其对密封件可靠性的影响,分析了半主动油气弹簧的生热机理,同时开展了热平衡研究。通过合理的假设并运用传热学和工程热力学相关知识分别以油液和氮气为研究对象推导了综合热量传递表达式。根据热力学第一定律构建了半主动油气弹簧的热力学模型。给出了系统结构参数并编程分析了相关因素对油液温升的影响规律,为油气弹簧的设计提供了参考。     

基于稀疏表示的间歇故障检测方法及仿真

基于间歇故障在某些域的稀疏性,提出一种基于稀疏表示的间歇故障检测方法。利用系统输出数据构造系统的过完备字典,设计间歇故障检测阈值,并对过完备字典和故障检测阈值进行在线更新。此方法适合动态系统的间歇故障检测,并通过仿真结果进行验证,并比较在不同更新策略下的仿真结果。     

4自由度轮式悬架移动机械手动力学

结合轮式悬架移动机械手的约束方程,提取了系统独立坐标变量和关联坐标变量,建立了系统运动学模型;综合利用拉格朗日原理和牛顿-欧拉方程,计算出包含构件坐标变量的轮式悬架移动载体的驱动力模型,建立轮式悬架移动机械手的动力学模型.该动力学模型综合考虑移动载体的线弹性-阻尼悬架、路面扰动和电机的集中质量对整体系统动力学的耦合影响,最后采用数值方法给出4自由度轮式悬架移动机械手动力学模型的仿真结果.通过对比牛顿-欧拉方程得到的计算转矩与作为数值仿真输入条件的驱动转矩,两者完全吻合,进一步验证了轮式移动载体驱动力模型和轮式悬架移动机械手动力学模型建立的正确性.     

基于交替迭代的车辆主动悬架LQG控制器设计

针对主动悬架线性二次高斯控制(linear-quadratic-Gaussian control, LQG)控制器,提供一种快速确定其最佳控制加权系数及最优控制力的方法。 通过车辆行驶平顺性评价指标分析,利用无量纲归一化思想建立主动悬架最优控制目标函数,给出平顺性加权系数与控制加权系数间的关系;根据主动悬架力学模型,利用Newmark-β显式积分法,建立平顺性加权系数仿真分析模型。以路面不平度作为输入激励,以轮胎动位移和悬架动挠度为约束条件,借鉴交替迭代思想建立交替迭代优化算法,建立主动悬架LQG控制加权系数及控制力的优化方法。通过与现有LQG控制器设计方法的对比分析,对本设计方法的先进性和可靠性进行仿真验证,结果表明设计的LQG控制器能够显著改善车辆的乘坐舒适性。     

Luenberger鲁棒故障检测观测器的设计

为了实现故障检测，在传统的Luenberger观测器的基础上，提出了一种Luenberger鲁棒故障检测观测器的设计方法及-H应的故障检测算法，并给出了在干扰存在的情况下，实现鲁棒故障检测观测器设计的充分必要条件．利用此观测器可以实现系统中带有确定性过程噪声的故障检测，且该鲁棒故障诊断观测器主要针对执行器故障的检测．仿真结果表明，该观测器可以克服噪声影响，实现鲁棒故障检测．     

四自由度汽车主动悬架系统的数学建模

本文对带有电液主动悬架的车辆进行了力学分析,对各部分列写力学方程,在此基础上建立了四自由度汽车主动悬架系统的状态空间模型,为汽车主动悬架的进一步研究提供了基础与依据。     

多传感器的关节故障检测及容错策略

为提高空间机器人关节驱动系统的可靠性,研制具有多种传感器的模块化关节,提出基于多传感器的关节故障检测算法及关节的容错策略,并根据关节运动速度大小建立阈值自动调整策略.试验结果表明,采用该算法,克服了基于模型关节故障检测策略对模型的依赖,并保证关节在低速和高速范围内,均可快速地检测关节出现的故障,保证关节安全稳定运行.     

浅谈无线传感器在航空监测网络中的故障检测

针对航空用无线传感器网络资源受限的特点,结合故障管理的相关内容,对故障检测的几种常见方法进行比较分析,提出了在现有条件下的故障管理的主要方法,对于无线传感器网络的应用具有一定的指导意义。     

情报接入设备嵌入式故障检测平台研究

针对现有故障检测手段难以满足情报接入设备快速检修的问题,提出一种以嵌入式系统为核心的故障检测平台工程解决方案．该方案基于S3C2440X微处理和嵌入式Linux操作系统进行设计,研究了特征值数据获取与存储的解决途径;采用产生式规则知识表示和正向推理的故障推理策略,给出了显示控制的两种方式．该方案实现简单,具有很强的可操作性,为后续的军事实践打下了基础．     

用于缓变故障检测的残差检验法

针对基于Kalman滤波器的残差检验法对传感器缓变故障检测的不敏感性,提出一种基于移动伪正常状态的残差检验法．数学仿真验证了基于移动伪正常状态的残差检验法能够及时准确地识别传感器缓变故障．     

二进小波在轴承损伤检测中的应用

简述了小波变换用于滚动轴承损伤检测的基本原理，给出了利用离散二进小波对滚动轴承进行损伤检测的算法及算例     

基于粗糙集的故障诊断方法

利用粗糙集理论对决策表进行约简以自动获取过程工业生产系统中的故障知识，从信息熵的角度分析系统知识不确定性的变化，提出了一种基于粗糙集理论的故障诊断新方法，研究了粗糙集理论在故障诊断中的适用性，在前向推理和反向推理的基础上，给出了针对故障点建立决策表以及利用粗糙集约简所获得的诊断规则进行正、反向故障诊断的步骤，讨论了这种故障诊断方法的诊断性能及其在计算上的复杂度。通过这种方法能够进行故障的寻找和定位，实例分析的结果说明了利用粗糙集进行知识发现及建立智能故障诊断系统的可行件和有效件。     

基于接地故障类型的综合选线研究

根据大量的实际和模拟实验的故障录波数据,分析了影响小电流接地系统单相接地故障选线可靠性的原因。对接地故障的类型进行了分类,建立了基于接地故障类型判别的小电流接地选线方法,并经现场运行证明了选线的准确性和可靠性。     

基于连续小波变换极值点进行故障检测的研究

介绍了连续小波变换的基本原理 ,以及利用连续小波变换的极值点进行系统故障检测的方法 ,并给出了基于MATLAB的仿真实例 .