车辆前照灯垂直自适应随动算法研究

针对传统的前照灯会因车身姿态的改变导致照明距离过近或过远从而影响照明效果的问题,提出了利用自适应前照灯系统进行垂直随动的角度算法。首先对车身姿态发生改变时对应的前照灯系统的垂直随动进行几何建模,结合基于四自由度半车振动模型建立的车身俯仰角和质心位移的计算模型,推导出相应的前照灯自适应调整角度的计算公式。在理论分析的基础上,利用MATLAB/Simulink对调整角度进行数值仿真实验,实验结果表明:垂直调整的角度基本满足ECE R123法规的要求。进一步在自适应前照灯系统样机平台上进行测试,验证了角度算法的合理性。     

基于侧倾特性的汽车自适应前照灯转角数学模型研究

汽车在弯道行驶时会发生侧倾,导致车灯位置和光轴照射角度在水平和垂直两个方向都会发生变化,这将影响汽车车灯的照明效果和驾驶的安全性。为此,结合考虑车身侧倾的三自由度操纵模型,推导了稳态工况下车速、转弯半径和汽车侧倾角的关系,得出了侧倾角与车灯转角的关系。针对样车进行分析,结果表明:汽车侧倾对车灯照明效果的影响较大,水平方向最大值可达1.92°,垂直方向最大值可达2.25°。将此偏差值与文献[1]中提出的数学模型相结合,提高了汽车自适应前照灯弯道行驶数学模型的精度。     

基于二自由度车辆模型的前照灯转向控制仿真分析

研究在不同转向车速下的汽车前照灯转角优化问题,首先在车辆二自由度模型的基础上建立了前照灯转向模型,应用线性二次优化理论对前照灯转角进行优化;其次在MATLAB／Simulink中对模型进行了仿真分析;最后根据所得的结果利用Proteus软件进行AFS的硬件设计与仿真。通过Proteus的仿真结果表明,所设计的电路合理,前照灯转动的角度与预期的一致,证明了所建立的车辆模型和转向灯模型是正确的。     

基于二自由度车辆模型的前照灯转向控制仿真分析

研究在不同转向车速下的汽车前照灯转角优化问题,首先在车辆二自由度模型的基础上建立了前照灯转向模型,应用线性二次优化理论对前照灯转角进行优化;其次在MATLAB/Simulink中对模型进行了仿真分析;最后根据所得的结果利用Proteus软件进行AFS的硬件设计与仿真。通过Proteus的仿真结果表明,所设计的电路合理,前照灯转动的角度与预期的一致,证明了所建立的车辆模型和转向灯模型是正确的。     

基于单片机控制的汽车自适应前照灯系统

针对汽车上安装的前照灯具有固定照射范围,当汽车夜间转弯时无法调节照明角度,常在弯道内侧出现盲区等情况,设计了一款采用STC12C5A60AD单片机为电子控制单元核心的汽车自适应前照灯系统,该系统根据车速和方向盘转角的变化来调整前照灯光轴照射角度,照亮前方道路,从而扩大驾驶员安全视野.全文详细介绍了该系统的工作原理、控制模型、硬件组成,重点对各传感器信号调理电路、步进电机驱动电路以及供电和断电保护电路进行了研究设计,并提出了软件实现方法.     

车用自适应前照灯系统设计与研究

为了实现前照灯系统能够自动根据车辆行驶状态灵活调整光轴位置和光照形式,结合车辆行驶特点,以国标GB7454-1987和CAN2.0通讯协议为设计准则,综合采用了控制器局域网(CAN)总线技术、传感器技术、控制技术,完成了自适应前照灯系统硬件及软件设计,并进行了实验室CAN/LIN台架试验和实车试验。台架试验表明,该系统的测试精度满足国标规定的使用要求,实车试验也表明,装配有自适应前照灯系统比未装配自适应前照灯系统的光照区域范围更加合理,极大地提高了行车安全性。     

汽车用前照灯产品的国家标准辨析

灯丝灯泡汽车前照灯、气体放电光源汽车前照灯、LED汽车前照灯是目前市场中主要的3种光源的汽车前照灯,通过对这3种光源的汽车前照灯国家标准的比较,分析并归纳其异同点,对检测要求作出分析,为从事汽车用前照灯生产及检测的人员提供参考.     

车辆用铝型材精整过程数值模拟研究

介绍了车辆用铝型材性能要求和一种铝型材精整实验平台。根据车辆用铝型材截面形状多种多样且较复杂的特点,通过调整型材精整实验平台矫正辊的位置及角度,就能够适应铝型材的需要,从而达到精整的目的。根据型材精整实验平台的结构特点建立矫正过程的有限元模型,并对精整过程中的型材变形进行分析,从而建立数学模型。     

汽车前照灯智能测试系统

根据我国对汽车前照灯测试的国家标准,从汽车前照灯的配光特性出发,应用光学的基本原理和现代微机技术,设计了遥控汽车前照灯智能测试系统,完成了本系统的硬件和软件的设计与调试。     

整体车辆两轮转向和四轮转向分析

根据车辆四轮转向和两轮转向的不同特点,比较了两轮转向和四轮转向应用于整体车辆时车轮转向角度关系和车辆转弯半径。分析总结了两种转向系统的优缺点,指出它们分别适合于哪种整体车辆的转向。     

汽车自适应车灯控制系统数学模型的研究

研究了汽车自适应车灯控制系统中车灯光轴沿水平和垂直两个方向上的偏转角度与车辆参数及外界环境的关系,建立了其水平和垂直两个方向上的数学模型及车灯自动变光、开关、延时关闭模型。     

[刀具及切削工艺]典型钛合金TC17车削过程鳞刺生成规律及其抑制措施

为研究钛合金车削过程中鳞刺生成规律及有效抑制措施,分析了影响鳞刺生成的主要因素,采用弯矩法解析了鳞刺折断规律,进而建立了切削参数、刀具几何参数与刀尖弯矩的数学描述模型;通过MATLAB对模型进行求解,获知切削速度对刀尖弯矩的影响最小,而切削深度、进给量、刀尖圆弧以及刀具主偏角4个因素决定了刀尖弯矩的大小。为验证描述模型的正确性,进行了典型钛合金TC17外圆周断续切削实验,采集在恒定切削速度、不同切削深度、不同进给量、不同主偏角及不同刀尖圆弧条件下的鳞刺样本数据,并获得鳞刺折断规律曲线。实验结果表明：在小于临界切削深度和大于临界进给量条件下,实验结果与数学描述模型整体趋势一致,证明了数学描述模型的正确性。研究结果可为钛合金的高品质加工提供工艺技术及刀具优选方面的数据支撑。     

高速车削镍基高温合金GH4169的切削力仿真研究

基于Deform 3D仿真软件建立了GH4169高温合金高速车削的有限元模型,采用四因素三水平正交试验方法研究了切削用量和刀具几何参数对切削力的影响规律,并建立了切削力经验公式。研究结果表明:在高速车削GH4169的过程中,对切削力影响最大的参数是切削深度,其次是进给量和前角,最后是刀尖圆弧半径;切削力随切削深度和进给量的增大而增大,随前角的增大呈现先降低又升高的趋势,而刀尖圆弧半径增大时切削力变化不大;最佳参数组合为:进给量0.2mm/r,切削深度0.4mm,前角10°,刀尖圆弧半径0.2mm。     

Force modelling in shallow cuts with large negative rake angle and large nose radius tools—application to hard turning

In finish turning, the applied feedrate and depth of cut are generally very small. In some particular cases, such as the finishing of hardened steels, the feedrate and depth of cut are much smaller than tool nose radius. If a tool with a large tool nose radius and large negative rake angle is used in finish turning, the ploughing effect is pronounced and needs to be carefully addressed. Unfortunately, the ploughing effect has not yet been systematically considered in force modelling in shallow cuts with large negative rake angle and large nose radius tools in 3-D oblique cutting. In this study, in order to model the forces in such shallow cuts, first the chip formation forces are predicted by transforming the 3-D cutting geometry into an equivalent 2-D cutting geometry, then the ploughing effect mechanistic model is proposed to calculate the total 2-D cutting forces. Finally, the 3-D cutting forces are estimated by a geometric transformation. The proposed approach is verified in the turning of hardened 52100 steel, in which cutting conditions are typified as shallow cuts with negative rake angle and large nose radius tools. The workpiece material property of hardened 52100 steel is represented by the Johnson-Cook equation, which is determined from machining tests. The comparison between the experimental results and the model predictions is presented.     

基于打滑条件下的履带车辆转向分析

研究履带车辆转向性能时传统履带车辆转向理论不考虑履带接地段的滑转与滑移,计算结果与实际存在一定差别。在分析履带与地面相互作用的基础上,基于滑转滑移条件讨论履带车辆平稳转向的实际过程,导出了履带牵引力、制动力、转向阻力矩、转向半径和转向角速度的表达式,采用迭代法求其数值解,和传统转向理论的相关结果作了定量比较,并进行了实车试验。结果表明,考虑履带接地段打滑后相对转向半径约为不考虑打滑时的转向半径的1．5倍,即约为履带车辆接地长L与履带中心距B之比,转向角速度约为不考虑打滑时的2／3,考虑履带接地段打滑时转向半径与转向角速度同实车试验测定的数据相比误差在3％左右。表明建立的考虑履带打滑时的转向模型更符合履带车辆转向实际。     

可转位车刀刀片槽几何参数优化算法

采用二维非线性约束优化方法建立可转位车刀刀片槽几何参数优化计算的数学模型 ,使用该模型可得到满足设计要求并使车刀前角值为最大的车刀刀片槽加工所需的几何参数。     

渐开线齿轮齿根曲率半径对齿根应力的影响

基于任意转角位置的渐开线齿轮齿廓数学模型,构建了齿根任一点局部应力的折截面法计算数学模型,提出了渐开线齿轮齿根过渡曲线曲率半径的计算公式,并验证了曲率半径计算公式的准确性,应用齿根应力计算数学模型分析讨论了不同参数条件下曲率半径对齿根应力的影响.其分析结果将为渐开线齿轮设计、参数优化选择等提供参考数据,同时为齿根应力数值分析提供了新的数学模型.     

整体式转向梯形机构的优化设计

介绍了整体式结构的转向梯形设计过程。通过数学方法推导出了保证转向车轮在转向过程中不产生托滑时理论上内外轮转角之间的函数关系,并且推导出了实际内外转向轮转角之间的函数关系,建立某一时刻实际转角和理论转角之间误差的数学表达通式,利用MATLAB建立目标函数,加上条件约束,使用MATLAB优化工具计算出某工程车辆最适合的转向梯形结构参数。     

基于ADAMS的42吨集装箱叉车转向机构的建模与仿真

为了分析叉车的转向性能,采用ADAMS软件对叉车的转向机构进行了建模仿真,并建立了叉车的整车模型,测量了叉车的外转向轮误差和整车模型的转向半径变化曲线,为分析叉车的转向性能提供了依据。     

带卷屑槽刀具最大前角的数学模型与求解

由于现代数控刀具都设计有卷屑槽,从而使其前刀面不是平面,而是曲面。本文针对前刀面为圆柱面的一部分时,采用向量矩阵法建立最大前角计算的数学模型,应用该模型可以在给定条件下,计算曲面型前刀面车刀的最大前角和其它重要的几何参数。最后,给出了计算实例。