液力自动变速器动力性换挡规律设计及优化

针对新型战术车辆的液力自动变速器设计了两参数动力性换挡规律,并用MATLAB/Simulink建立整车模型进行仿真.为了提高车辆的动力性,提出以0～30 km/h加速时间为优化目标,应用遗传算法对换挡点进行优化.仿真分析结果表明:优化后的换挡规律能有效提高车辆的动力性.除此之外,引入加速度参数设计动态特性的换挡规律,制定模糊控制器来修正换挡点后,三参数的换挡规律动力性又进一步得到提升.     

某矿用汽车动力性换挡规律设计及优化

针对矿用汽车设计了动力性换挡规律,利用MATLAB/Simdriveline建立整车动力学模型进行仿真,验证了车辆的动力性能.为了得到针对所建仿真模型最优的换挡点,提出以加速时间为目标,用ISIGHT调用MATLAB对换挡点进行优化,并与设计换挡规律进行动力性对比.结果表明,优化得到的换挡规律加速时间减少、动力性更好.该方法可以方便、快速、有效地修正优化变量,对换挡规律设计和改进以及其他动力学仿真中参数的优化有实际意义.     

液力机械传动履带车辆换挡规律优化方法研究

为提高履带车辆整车动力性能,针对某液力机械传动履带车辆提出了一种换挡规律优化方法.在MATLAB/Simdriveline环境下,构建针对液力机械综合传动装置的动力学模型,制定出针对不同工况的优化设计方案,运用优化软件iSight进行仿真模型的调用和换挡点的优化,得到了优化后的换挡规律.仿真分析表明,该方法对提高车辆动...     

液力自动变速器换挡控制轨迹优化方法

随着液力自动变速器挡位数不断增加,出现了换挡过程中需要多个离合器协同操纵的多切换式换挡方式,使得换挡品质控制问题变得更加复杂。为同时满足自动变速器在传统单切换以及多切换式换挡中的换挡品质需求,建立了包含发动机动态模型、液力变矩器动态模型、行星变速器、离合器和车辆负载的车辆换挡过程动力学模型,并通过非道路车辆的实车试验结果对所建动力传动系统仿真模型进行了验证。结合换挡品质客观评价指标,利用hp自适应Legendre-Gauss-Radau正交配点法,对车辆换挡过程中的离合器/制动器油压轨迹进行了优化。建立换挡品质控制硬件在环实验平台,开展了变速器在多切换以及单切换式换挡过程控制实验。结果表明,换挡品质优化方法能够有效提高车辆在各换挡过程中的换挡品质。     

基于OPTIMUS的履带式混合动力车辆控制策略参数优化研究

针对控制策略参数优化中存在的问题,提出一种利用多学科优化平台OPTIMUS进行履带式混合动力车辆整车控制策略参数优化的新方法.首先基于优化设计的思想,建立履带式混合动力车辆性能优化问题的数学模型.然后采用自适应遗传优化算法,对优化问题进行数值求解.结果表明,优化后车辆在某特定工况下燃油消耗减少13.4%,说明该方法可以找到一组全局最优的参数,可以大大缩短控制参数的实车标定时间.     

重型自动机械变速车辆换挡序列优化

重型车辆在动力性和燃油经济性上有较大的提升空间。分析了配备自动机械变速器（AMT）的重型车辆换挡动力中断特性,在此基础上建立了AMT重型车辆整车模型,并利用动态规划（DP）求解出重型车辆在确定道路下的最优综合性能换挡序列。计算对比原有换挡规律和DP决策下的车辆运行性能,仿真结果表明,通过调整运行耗时和燃油消耗量的加权因子,可以获得兼备动力性和燃油经济性的综合性能最优换挡序列,在保证AMT重型车辆动力性的前提下改善了燃油经济性,对AMT重型车辆的自动控制具有指导意义。     

基于Fuzzy Logic与State flow的汽车换挡策略研究

针对车辆在复杂的路况下行驶时,车辆自动变速器的频繁换挡和车辆动力不足的问题,设计了一种基于升、降档模糊控制器基本模块的换挡策略.升降挡模糊控制器模块是以加速度的正负作为控制参量,加速度为正时,基于升档规律曲线的升档模糊控制器起作用;加速度为负时,基于降档规律曲线的降档模糊控制器起作用.通过State Flow的逻辑来判断哪个控制器起作用.在上述基本模块的基础上,建立了以制动力的大小,弯道大小以及坡度大小作为控制输入参数的模糊修正模块,其输出对上述基本模块的升档模糊控制器和降档模糊控制器的输出进行修正.仿真结果表明:所设计的换挡控制策略具有很好的避免频繁换挡和动力不足的问题.     

基于径向基函数响应面的履带车辆悬挂系统参数优化方法

为提高履带车辆的平顺性,对车辆悬挂系统参数的优化方法进行了研究.首先建立以驾驶椅位置联合加权加速度有效值为评价指标的履带车辆平顺性评价模型,并进行了实验验证.在此基础上,运用径向基函数法构建了悬挂系统主要参数与平顺性评价指标之间的响应面模型.利用响应面模型,选择自适应模拟退火优化算法对悬挂系统参数进行优化设计.优化后车...     

爆炸环境下乘员约束系统参数分析及优化

针对特种车辆在底部爆炸环境下乘员座椅受到瞬时高强度冲击时的防护性能进行研究,建立整车爆炸环境,利用仿真计算与试验所得座椅底座加速度进行乘员约束系统冲击输入验证,借鉴普通乘用车加权伤害准则,对乘员约束系统中弹簧刚度、黏性阻尼系数、坐垫刚度与安全带刚度四因素运用试验设计、响应面技术进行相关参数灵敏度分析,并通过遗传算法对代理模型完成参数优化工作,研究发现:优化后的乘员约束系统参数相对初始值达到10.5％的综合防护性能提升.     

单轴并联混合动力商用车整车总质量在线估计算法

为解决混合动力商用车自动变速器控制器难以获取整车总质量参数、以优化换挡规律的问题,提出一种单轴并联混合动力商用车整车总质量在线估计算法。分析整车总质量在商用车行驶过程中的参数特性,基于此设置算法边界条件。建立整车纵向动力学模型,分析和研究P2混合动力系统行驶的复杂工况。利用扩展卡尔曼滤波算法对车辆总质量进行在线估计。在Cruies软件环境中搭建整车模型,在Simulink软件环境中搭建算法模型,实现虚拟联合仿真并进行算法的实车验证。仿真与实车试验结果表明,上述算法能有效识别整车总质量,满足车辆的实际控制需求。     

不同优化算法在轮式自行火炮动力学优化中的应用

以某轮式自行火炮为例,以减少炮口初始扰动、提高射击精度为目标,建立了基于轮式自行火炮发射动力学仿真的优化设计模型。采用加权组合法将炮口角位移与角速度统一为单目标,分别应用序列二次规划法、粒子群算法、模拟退火算法及多岛遗传算法对其进行优化设计求解。比较结果发现,模拟退火算法及多岛遗传算法能够适应轮式自行火炮系统优化问题的求解需求;粒子群算法尽管收敛速度较快,但优化结果不如模拟退火算法及多岛遗传算法;序列二次规划法由于容易陷入局部最优,不能适应轮式自行火炮系统优化问题的求解需求。     

越野车辆平顺性评价方法研究

轮式车辆平顺性的评价体系主要有两类：一类为IS0 2631及其类似标准,一般用于评价普通车辆;另一类为基于6W平均吸收功率和2.5 g垂直方向加速度峰值两个限值的评价方法,一直为美军及北约用于评价军用车辆。美军多年实践证明,采用基于限值的平顺性评价方法是适当且有试验依据的。越野车辆的平顺性评价同军用车辆类似,采用基于限值的平顺性评价方法评价越野车辆是可行的。     

轮式装甲车辆总体设计方案性能仿真与匹配优化研究

针对轮式装甲车辆总体设计阶段的整车设计方案性能预测与匹配优化问题,建立了基于轮式装甲车辆理论与试验数据的整车及部件模型,并在此基础上,开发了基于MATLAB的传统及混合动力轮式装甲车辆总体设计方案性能仿真与匹配优化软件,通过对某型4×4车辆进行仿真分析与匹配优化并与试验数据进行比较,验证了整车及部件模型的正确性.     

电驱动差速转向轮式水陆两栖车辆可收放悬架机构运动学分析与参数优化

为了有效减小车辆在水中的形状阻力,需要将轮式两栖车的轮子提升到水线以上。针对该需求提出了一种水陆两栖车可收放悬架方案。对两栖车收放悬架进行运动学分析,得到了其运动规律;制定了悬架参数优化策略,以提高悬架在水中的收放高度,改善陆地的行驶特性;在多体动力学软件ADAMS/Insight中设计了参数优化实验,通过分析参数灵敏度确定优化变量,根据所选的优化变量,分别以行走机构收放高度、翻转角度、外倾角以及主销内倾角等参数为优化目标进行优化设计。研究结果表明,车辆行走机构收放过程和运动学特性的优化效果明显,在保障陆上性能的同时大幅减小了水上航行阻力。     

基于代理模型进化的履带车辆动力学参数优化

为解决履带车辆动力学优化过程因代理模型构建和应用的不足而导致的参数寻优精度和效率不高的问题,提出基于代理模型进化的参数优化方法,将优化迭代和代理模型动态构建相融合,来降低仿真模型调用次数和提高优化效率。根据车辆几何拓扑结构,构建考虑履带包络效应的车辆多体动力学模型;提出优化设计变量空间的3层子空间划分方法,以及具有空间聚焦、空间约简和跳出局部寻优的多级模糊聚类空间约简方法,实现设计参数在3层子空间的高效缩减。以履带车辆多体动力学模型参数优化过程为例进行应用验证。研究结果表明：在3种路况下的履带车辆多体动力学优化过程降低仿真模型调用次数最高可达85%;表征履带车辆行进特性的综合性能指标分别提升约32.4%、24.5%、20.4%。证明了新方法可有效提高动力学模型的优化效率和精度。     

基于预防性维修的车辆调度优化仿真研究

以装甲车辆调度优化为研究目标,通过分析我军现行预防性维修制度的规律、种类和维修规划,采用离散型建模技术构建了基于预防性维修的装甲车辆调度模型,并结合典型案例应用Anylogic仿真软件对装甲车辆合理调度进行优化研究,为部队装甲车辆使用合理规划提供了参考依据。     

轮式车辆动力传动系统动态特性键合图建模与仿真的研究

在深入分析车辆纵向运动时动力传动系统各单元动态特性及其相互作用的基础上，运用键合图理论构造了车辆动力传动系统较完整的动态模型，并用实例进行了仿真和试验验证。研究结果表明，所建模型和仿真可以较准确地反映系统的动态特性。     

求解多机协同任务规划的改进遗传算法

针对多无人机协同任务规划问题,提出一种改进的遗传算法。根据每个目标所需执行的任务类型,采用矩阵式编码方式,引入启发式规则来确定各飞机执行其所要执行任务的先后顺序,并采用模拟退火算法来对结果进行局部优化。实验结果表明,该算法能有效求解多机协同任务的规划问题。     

军用车辆底部防护研究与发展综述

底部防护对提高军用车辆的战场生存性和形成有效的乘员保护有着重要的意义,是当前军用车辆领域研究的主要方向之一。综述了军用车辆底部防护技术研究、基于数字仿真的防护能力分析与结构优化、车辆底部防护能力评价、防护策略及其应用、主要车辆底部防护技术措施及能力现状。阐述了 “V”形底部结构、基于新型材料的平板形底部结构、车辆内部结构及乘员约束系统等车辆底部防护技术措施;论述了数字仿真技术在车辆底部防护能力分析及底部结构优化方面的应用及研究情况;分析了爆炸冲击对车辆内部乘员的影响及车辆底部防护能力试验评价研究现状;归纳了局部简易防护、局部加装防护组件、专用防护车身加组件和整体综合防护解决方案等车辆底部防护策略;统计了现有主要防护型车辆底部防护技术措施及能力现状。在此基础上提出了军用车辆底部防护技术研究重点,并对不同类型车辆底部防护能力的发展进行了展望。