空气悬架的ADAMS建模研究

在对空气悬架的结构性能进行分析的基础上,以1/4车辆空气悬架为例,研究了空气悬架的简化模型、动力学方程,采用虚拟样机技术,在ADAMS的View模块中建立了1/4车辆二自由度动力学仿真模型.通过定义施加各种约束来限制构件之间的相对运动,从而构造出虚拟的实验平台.仿真结果表明,ADAMS虚拟技术为实体建模提供了很好的平台,为避免推导机械系统数学模型提供了一种新的途径,特别是为比较复杂的机械系统建模带来了很大的方便.     

车辆空气悬架PID控制优化仿真

考虑到空气弹簧的非线性特性,建立了2自由度车辆空气悬架系统的振动模型.为了提高车辆行驶平顺性和乘坐舒适性,设计将粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法与PID控制策略相结合后应用于车辆空气悬架系统控制,并在Matlab/Simulink环境下,对不同车速和行驶路况下的车辆空气悬架进行了仿真分析.仿真结果表明:与传统的PID控制比较,基于粒子群优化的PID控制器使得车辆空气悬架系统的车身垂向加速度(BA),悬架动行程(sws)和轮胎动位移(DTD)的均方根值都有所减少,改善了车辆的平顺性和操纵稳定性.     

基于MSC Adams/Car的空气悬架及整车仿真

利用MSCAdams/Car软件建立载货汽车后空气悬架系统多体动力学模型,仿真计算了悬架垂直刚度特性,证明模型的正确性.建立Adams/Car的整车模型,进行稳态回转试验的仿真分析.将仿真结果与道路试验结果进行比较,验证虚拟样机模型的正确性.     

汽车空气弹簧悬架及其市场前景

空气弹簧是汽车空气悬架中的重要部件,它既可以延长车辆使用寿命,又可以提高整车的舒适性,同时降低车轮的动载荷。大大减少车辆对路面的破坏程度,从而降低公路路面的维修费用。     

微型汽车悬架的动态仿真方法

本文建立了微型汽车四自由度的动力学模型，推导出了计算公式，编制了悬挂系统特性仿真计算的程序。并以长安微车为实例对加速度、相对动载、动挠度功率谱和加速度均方根值进行了不同路面的模拟计算。该程序对汽车的设计和评价具有一定的作用。     

基于AMESim的车辆悬架系统建模与仿真

介绍了高级工程系统仿真建模环境AMESim,利用该软件建立了车辆悬架系统的模型,并对该模型进行时域仿真分析,仿真过程中给出了阶跃输入下车辆轮胎的弹性形变、悬架系统对车辆垂直速度的响应以及对车身加速度的影响情况。结果表明,该仿真环境较为真实的模拟车辆悬架系统的实际响应,为其他车辆悬架系统的仿真与优化提供了基础模型。     

车辆主被动悬架系统建模及控制仿真

汽车行驶中的平顺性及舒适性等性能优劣均取决于汽车悬架系统,根据控制系统形式可划分为主被动形式.以简化悬架系统模型为研究对象,依据动力学原理,分别构建主被动控制形式下的运动数学模型方程;以MATLAB/simulink仿真软件为研究平台,搭建相应仿真模型,并对其分别输入脉冲响应、锯齿波响应与白噪声信号,进而得到相应输入对...     

基于Mechanism/Pro的汽车悬架系统运动仿真

为了解决多体动力学分析仿真过程中困扰仿真人员的模型建立和修改问题,以汽车独立悬架为研究对象,提出机械系统仿真一种比较理想的方法.首先应用多体动力学求解理论,从悬架物理模型中提取多体动力学求解模型.针对ADAMS/View建模能力较弱,通过三维建模软件Pro/E建模,采用Mechanism/Pro模块定义刚体、添加约束和驱动、调用ADAMS/Solver求解.可以很方便地建立复杂机械系统模型,并根据仿真结果及时对模型进行修改,实现机械系统多体动力学仿真的前处理、求解以及后处理均集成在Pro/E环境中.     

基于模糊控制的汽车主动悬架系统仿真研究

汽车悬架直接影响汽车在行驶过程中抑制不平路面对车身的冲击力及车身倾斜度,传统被动悬架遇冲击自动调节能力较差,抗振能力不强,针对上述问题,通过对悬架受力特点分析,建立了1/4车体二自由度主动悬架数学模型,结合自动控制理论,设计车辆的主动悬架模糊控制器,利用MATLAB/Simulink模糊工具箱对其进行仿真,在相同输入的情况下,对主动悬架与被动悬架模型部分性能参数分析比较,仿真结果表明采用此模糊控制器的主动悬架在提高车辆乘坐的舒适性和操纵的稳定性方面明显优于被动悬架。实验证明,研究结果对汽车主动悬架系统的设计具有一定参考价值。     

两种车辆悬架系统的建模与控制仿真

车辆悬架系统作为汽车的一个重要组成部分,其性能好坏会影响到车辆的平顺性与稳定性。以1/4车辆模型为例,从被动悬架到主动悬架,将车辆悬架系统动力学原理与MATLAB仿真软件相结合,即首先利用动力学理论建立其数学模型,然后在仿真软件中建立其相对应的模型进而动态仿真,最后对比结果。实验结果表明,在车轮动载荷大致相同的条件下,设计的主动悬架有效地降低了车体的垂直加速度,与被动悬架相比,优化了约17%,提高了车辆在行驶过程的平顺性和驾驶的稳定性。     

机电作动器悬架硬件在环仿真测试平台研究

为了提高汽车的平顺性,提出一种机电作动器悬架,设计了机电作动器悬架硬件在环仿真测试平台。建立基于机电作动器的主动悬架数学模型与仿真模型,以嵌入式系统单片机为主处理器设计机电作动器悬架的控制器;在此基础上,以dSPACE为模型运行载体搭建机电作动器悬架硬件在环仿真测试平台;利用该测试平台进行了仿真试验。结果表明所研究的硬件在环仿真测试平台具备较好的硬件在环仿真功能,能够对机电作动器悬架性能、主动悬架控制算法进行验证与评价。     

兼顾平顺性与车高调节的重型车空气悬架控制

空气悬架由于质量轻、刚度以及高度可调等优点在重型车中得到了广泛的应用.空气悬架可以实现重型车的两项重要功能:平顺性保证以及车身高度调节,但是空气悬架的平顺性以及车身高度调节均通过空气弹簧气压腔的气压改变来实现,因此二者是彼此制约和冲突的.然而,目前对空气悬架车高调节的研究追求控制的精确性与稳定性而忽略了平顺性,而对平顺性的研究又几乎不考虑车高变化造成的影响.基于上述动机,本文提出了兼顾平顺性的空气悬架重型车车高调节鲁棒控制方法,实现了平顺性保障下的车高调节曲线精确跟踪控制,提升了重型车空气悬架系统的整体性能.实车参数仿真验证了所提出方法在平顺性与车高调节两项指标中的优越性.     

基于Agent的空中交通系统建模与仿真研究

从系统特性、内在运行机制和外在行为表现等方面对空中交通系统进行了深入分析,提出基于离散事件和连续时间相结合的混合空中交通仿真模型。该模型采用Agent技术表现实现个体微观行为的仿真,集成个体微观行为构成系统宏观性能表现。构建了典型的空中交通系统的Agent模型：飞机Agent和管制员Agent。最后,通过一个起飞和落地的应用验证了基于Agent的空中交通混合仿真在模拟个体微观行为和系统宏观表现方面均具有较高的逼真度。     

履带车辆半主动悬挂计算机仿真研究

基于可调式半主动悬挂系统,以保持车辆悬挂性能最优或次优,可改善车辆振动环境。用动力学分析软件RecurDyn和控制分析软件Matlab／Simulink联合仿真,通过实体建模方法对高速履带车辆整车进行了被动和半主动悬挂对比仿真分析,研究结果表明,半主动控制通过悬挂阻尼力的变化改善车体振动效果明显,在高速履带车辆上采用可调阻尼式的半主动悬挂控制是可行和有效的。     

三维虚拟防空作战仿真系统的设计与开发

防空武器系统的作战效能及战略战术分析靠实弹试验存在着风险大、费用高问题,防空作战仿真成了防空作战研究必不可少的工具.介绍了防空作战仿真过程,运用Creator-Vega实时生成大面积地形作战场景;基于HLA技术的系统体系结构,对仿真联邦成员进行了具体的设计,包括总体设计和仿真程序流程设计;实现了三维虚拟空防作战仿真系统,满足视景仿真和联邦成员交互控制的功能需求,具有较好的运行效率.     

基于MC9S08GB60的汽车电控悬架控制系统设计

对空气悬架的控制是提高车辆行驶平顺性的有效方法。以MC9S08GB60为控制芯片,以YBL6891H型客车的1/4车辆模型为研究对象,设计了一种客车用空气悬架的电子控制单元。该控制单元通过调整空气弹簧的刚度,降低车身垂直加速度,并采用模糊PID控制算法,提高控制精度。试验表明:该电子控制单元能有效降低车身垂直加速度,在改善车辆行驶平顺性的同时,提高了操纵稳定性。     

客车空气弹簧悬架边界条件模拟与试验验证

针对客车车架强度分析时空气弹簧悬架边界条件难以设置的问题,提出使用等效静态载荷法进行悬架模拟的思路。分析空气弹簧刚度的非线性和双横臂独立悬架的机构模型,建立整车多体动力学模型,计算多工况下车架与空气弹簧悬架连接位置处的受力,求解得到等效静态载荷并施加到有限元模型中,添加辅助约束完成边界条件设置;对车架进行多工况下的强度分析,比较不同工况下车架的应力分布和最大应力出现的位置。搭建试制样机的动态测试平台,对比仿真结果与试验结果,验证模拟方法的有效性。     

基于ADAMS的非独立悬架-转向系统运动学仿真

以多体系统动力学理论为基础,利用ADAMS软件,建立了一类四轮驱动车辆非独立前悬架及转向系统的参数化虚拟样机;通过柔度矩阵的方法对其进行弹性运动学仿真分析,考察对车辆操纵稳定性、平顺性影响很大的转向轮定位参数的运行特性,从而为汽车的设计和制造提供理论依据。     

基于LabVIEW的自由射流风洞系统加热气流模拟软件设计

目前设计的自由射流风洞系统加热气流模拟软件测量得出的气流面受力值容易发生耦合共振,导致测量流量误差较大;为解决上述问题,基于LabVIEW设计一种新的自由射流风洞系统加热气流模拟软件,软件程序包括自由射流风洞系统加热气流流量调节、加热气流时序控制、气流模拟软件等,通过与采集节点的配合完成数据采集、处理、分析等工作;利用Lab-VIEW技术,在程序软面板显示加热气流压力、增益频率等数据,直观地表现加热气流的压力大小以及变化;根据加热气流模拟软件,简化开发测试以及控制系统的程序,使软件调试过程更加简单,容易操作,实现了软件测试程序以及控制程序流程开发的平台化和通用化;实验结果表明,基于LabVIEW的自由射流风洞系统加热气流模拟软件能够减少气流面受力值耦合共振,测量误差在0.2％以内,实现自由射流风洞系统加热气流的准确模拟.     

Modelling and simulation of a fore-and-aft driver''s seat suspension system with road excitation

This paper describes a simplified simulation of two configurations of the fore-and-aft seat suspension system. A fore-and-aft suspension system model was proposed based on the laboratory measurements of the seat vibration isolation performance. Friction was identified as an important parameter, so different approaches to simulating the suspension friction were investigated. Predicted seat vibration mitigation properties were compared with those measured in the laboratory in response to the recordings of the fore-and-aft vibration measured at the base of the driver's seat in an on-road tractor–trailer combination (articulated truck). Optimisation of the suspension elements parameters was then performed to identify the maximum attainable attenuation. A solution incorporating supercritical suspension damping predicted to give an improvement of the order of 10% in the x-direction mitigation properties as compared to a fixed (locked) horizontal suspension system.

Relevance to the industry

Simulations conducted in this study are of use to seat manufacturers in developing the fore-and-aft seat suspension systems with improved vibration mitigation properties and for predicting its dynamic performance. The optimisation study shows the attainable vibration mitigation limits for a horizontal suspension system.