可控ISD悬架系统的建模与LQG最优控制

为解决惯容器、弹簧、阻尼(Inerter-spring-damper,ISD)三元件并联的被动ISD悬架性能不理想的问题,提出惯容系数可调的可控ISD悬架,采用线性二次高斯(Linear-Quadratic-Gaussian,LQG)控制策略对其进行最优控制,并在Matlab环境下进行仿真分析。结果表明:相对于传统悬架,可控ISD悬架的车身加速度均方根值降幅为9.49%,悬架动行程均方根值降幅为53.9%,车辆的乘坐舒适性和操纵稳定性得到极大改善,提高了惯容器、弹簧、阻尼三元件并联ISD悬架结构的工程应用价值。     

汽车悬架振动系统的多目标优化设计

以载货汽车为例,将弹簧刚度和阻尼系数作为设计变量,悬架系统的最大挠度作为约束条件,车身垂直加速度的均方根值,前后轮胎的动态载荷作为目标函数,建立1/2四自由度汽车悬架系统模型。利用可靠灰色粒子群算法对汽车悬架系统模型进行优化。结果表明:通过多目标优化设计可以实现车身最小加速度和轮胎对路面施加的最小动载荷。     

空气悬架性能分析

以1/4钢板弹簧悬架车辆和空气悬架车辆模型为仿真对象,建立模运动微分方程,模拟C级路面为随机输入,对模型进行了计算机仿真.研究结果表明空气悬架车辆的车身加速度、悬架动挠度和车轮动载荷都有所降低,其操纵稳定性能和平顺性能明显优于钢板弹簧悬架车辆.     

空气悬架性能分析

以1/4钢板弹簧悬架车辆和空气悬架车辆模型为仿真对象,建立模运动微分方程,模拟C级路面为随机输入,对模型进行了计算机仿真。研究结果表明:空气悬架车辆的车身加速度、悬架动挠度和车轮动载荷都有所降低,其操纵稳定性能和平顺性能明显优于钢板弹簧悬架车辆。     

空气悬架性能分析

以1／4钢板弹簧悬架车辆和空气悬架车辆模型为仿真对象，建立模运动微分方程，模拟C级路面为随机输入，对模型进行了计算机仿真。研究结果表明：空气悬架车辆的车身加速度、悬架动挠度和车轮动载荷都有所降低，其操纵稳定性能和平顺性能明显优于钢板弹簧悬架车辆。     

空气悬架大客车平顺性研究

装有非线性悬架的车辆车轮动荷载小,能够获得良好的行驶平顺性、操稳性和行驶安全性。以某型号空气悬架大客车为研究对象,建立了空气弹簧悬架和轮胎的非线性模型,通过试验及所建立的模型拟合出了空气悬架的刚度特性曲线和阻尼特性曲线,获得了轮胎非线性刚度和阻尼的模型参数。建立了七自由度车辆动力学模型,应用AR模型法模拟了B级和C级随机路面输入。以模拟产生的路面不平度曲线和不同车速作为激励作用于七自由度车辆模型,对车辆的振动加速度进行了仿真研究。仿真结果表明,该车的平顺性不好,在70km/h时出现振动峰值,为进一步对该车进行减振处理提供了参考和依据。     

城市轮胎起重机(CITY CRANE)悬架系统分析与研究

本文结合城市轮胎起重机油气悬架系统,研究油气弹簧参数对其刚度特性和阻尼特性的影响,是自主设计、自主进行油气弹簧产品开发中合理选择和确定系统参数的前提。论文所得结论为其他城市轮胎起重机及工程车辆悬架系统的设计提供了理论参考。     

车辆-座椅主动悬架滑模控制器设计与优化

为提高车辆的乘坐舒适性和操纵稳定性,建立三自由度1/4车辆-座椅主动悬架系统模型,结合滑模变结构控制理论,提出一种车辆主动悬架和主动座椅悬架的滑模集成控制策略。基于滑模面到达条件,利用Lyapunov稳定性理论对滑模控制器稳定性进行验证。以座椅悬架动挠度和控制器控制力输出为约束,建立以座椅质心垂直加速度、车辆悬架动行程和轮胎动位移为控制目标的多目标优化问题,利用粒子群算法对滑模控制器参数进行多目标优化,并在MATLAB环境下建立仿真程序进行数值仿真。仿真结果表明:与优化前的悬架系统和被动悬架相比,优化后悬架系统的座椅质心垂直加速度、车辆悬架动行程和轮胎动位移目标均有一定程度的减小,车辆的乘坐舒适性和操纵稳定性得到了较好的改善。     

汽车电动静液压主动悬架联合仿真研究

针对传统悬架的刚度和阻尼不能随汽车行驶状况变化而调节的弊端,将航空领域先进的电动静液压作动器(electro-hydrostatic actuator,EHA)技术应用于汽车悬架控制,设计了基于EHA的电动静液压新型主动悬架结构。与传统采用各类阀件的液压伺服车辆主动悬架相比,EHA主动悬架结构简单、可靠性高。利用AMEsim建立了二自由度EHA主动悬架模型,该模型主要由簧载质量、非簧载质量、路面输入、弹簧和EHA作动器构成。同时,利用Matlab/Simulink软件设计了EHA主动悬架地棚控制器和线性二次型(LQG)最优控制器。将AMEsim模型导入Matlab/Simulink中,开展了EHA主动悬架的地棚控制和LQG控制联合仿真研究。仿真结果表明,相比地棚控制,LQG控制效果较好,车身加速度降低26.2%,悬架动挠度降低19.8%,轮胎动载荷降低18.4%,很大程度上改善了汽车的平顺性和操纵稳定性。     

一种先进的车辆悬挂装置的设计及性能分析

传统的也是目前广泛采用的车辆悬挂装置是以钢板弹簧和阻尼元件为主的被动悬挂。其刚度特性是线性的或分段线性的，阻尼特性由减振器来实现的。该装置的弹性元件和阻尼元件是分离的．存在钢板弹簧易损坏且减振效果达不到车辆运行舒适性和稳定性的要求，同时车身高度不可调。本文参考德国利渤海尔公司生产的32t全路面汽车起重机使用的悬架设计，一种先进的集弹性元件和阻尼元件于一体的油气被动悬挂装置，阐明其结构、液压系统和非线性变刚度变阻尼特性及减振等性能特点，对其应用及国产化具有指导作用。     

地铁运营对周围建筑振动实测研究

为解决轨道交通引起的环境振动问题,借助现代振动测试手段,以某市地铁运营线路为背景,对地铁运营引起的建筑内部振动进行了实测评价,结论可为相关课题的研究提供参考。     

斜支承弹簧非线性减振系统的固有振动

研究了斜支承弹簧非线性减振系统的固有振动,建立了非线性减振系统的振动控制方程,采用L-P法推导出了斜支承弹簧非线性减振系统固有频率的近似公式,讨论分析了斜支承弹簧非线性减振系统减振效果好的原因,为斜支承弹簧减振器的设计提供了理论依据.     

齿轮齿条式施工升降机振动分析

施工升降机作为重要的垂直输送机械,其系统振动分析一直受到广泛关注。本文对施工升降机进行振动分析,建立系统振动力学模型,利用Matlab计算获得在不同载重和不同位置时系统的各阶固有频率,分析各阶固有频率随载重和吊笼位置的变化趋势,确定了系统对于给定初始条件的响应。     

大型压力机的振动与隔振问题

讨论了压力机的振动特性、几种类型压力机基础的振动控制值及其隔振的设计问题,并根据工程实践提出了相应的建议量值。     

振动平板夯减振装置的研究

介绍一种振动平板夯的复合减振结构,它由钢制螺旋压缩弹簧和橡胶弹簧共同构成,达到了减振效果与系统刚度的较佳组合,并给出平板夯减振结构设计的具体步骤及设计实例。     

列车运行引起的振动问题的研究进展

指出随着列车运行速度的不断提高，铁路交通引起的振动问题日益突出，如何隔振减振成了一个热点问题，对列车在弹性地基和饱和地基上运行引起振动问题的研究进展情况进行了较为详细的综述，并对有待进一步研究的问题作了介绍。     

地铁振动的地下连续墙隔振实测分析

通过现场实测上海某地铁沿线场地设置地下连续墙前后的振动变化情况,从时域和频域角度,分析了地下连续墙对地铁振动的隔振效果及规律,测试分析结果表明:地下连续墙对地铁运营引发的地面中高频及低频振动均有较好的隔振效果,可作为一种减小地铁振动对环境影响的有效隔振手段。     

新型围护墙MTMD减震结构减震性能试验研究

为研究新型围护墙MTMD减震结构的振动控制方式及减震性能,在不同的围护墙TMD布置方式条件下,采用不同连接刚度的阻尼器,依次输入加速度峰值递增的El Centro波,进行1/3比例模型结构的振动台试验,并进行结构振动特性试验,将测试结果与普通抗震结构的结果进行对比。振动台试验结果表明,在不同减震工况条件下,结构的加速度及位移最大减震率较为接近,约为30%,结构顶层的减震率最大;振动测试结果表明,减震结构的振动特性主要由第1阶平动振型决定。因此,当围护墙TMD数量不多、结构层数较少时,不同的TMD布置方案下,结构的减震率变化不显著,围护墙MTMD减震结构的受控振型为第1阶振型。     

桥上弹性支承块式无砟轨道垂向刚度研究

利用通用有限元软件ANSYS的APDL参数化建模技术,建立桥上弹性支承块无砟轨道模型。利用ANSYS的模态分析功能,分别计算块下刚度不变而轨下刚度变化和轨下刚度不变而块下刚度变化两种情况下模型频率,并分析频率的变化规律,得出一定的结论。     

大底盘双塔楼结构的自震周期及振型分析

采用Midas/Gen有限元分析软件,对不同间距、不同层数的大底盘双塔结构以及一栋带底盘裙房的单塔结构进行了分析,在此基础上总结了双塔结构的自振周期、振型的变化规律,以供参考。