多刚体系统动力学的发展及其在汽车中的应用

本文简述了多刚体系统动力学的发展历史及现状,介绍了国际上通行的几种研究方法和适用于汽车工程领域的几个大型软件,列举了多刚体系统动力学在汽车运动学分析、动力学分析、撞车安全性研究等方面的应用实例及本文作者在这方面的部分工作。认为应用多刚体系统动力学研究汽车系统动力学问题有很多优点,具有广阔的前景。     

线控转向系统全状态反馈控制策略的研究

为了根据车况和驾驶员喜好实现最优的操纵特性(不足转向、过度转向和中性转向),需要主动控制前轮转角.线控转向系统利用车辆全状态(横摆角速度和质心侧偏角)反馈控制策略优化驾驶员的转向输入,主动控制前轮转角来优化车辆的转向特性,高速时具有适当的不足转向特性,低速时具有适当的过度转向特性,从而在反应快速和安全性之间很好的权衡.其中通过状态观测器估计侧偏角.结果表明,在紧急操纵时可以代替驾驶员协调使车辆保持稳定,正常操纵时补偿物理参数或操纵条件的变化而保持操纵特性的一致.     

线控转向系统的主动转向控制策略研究

线控转向系统取消了转向盘和转向轮之间的机械连接,可以对前轮进行主动转向控制以增强操纵稳定性和主动安全性.通过使前轮线控转向系统的期望横摆角速度跟踪稳态质心侧偏角为0的四轮转向车辆的横摆角速度,设计线控转向系统的变传动比,主动控制前轮转角.通过时域响应、转向增益、开环总方差等指标对其进行了性能分析.结果表明:采用提出的主动转向控制策略时稳态质心侧偏角大大降低,开环总方差大大降低,从而提高了汽车的操纵稳定性.     

北汽将贯彻精益研发思想

我对精益研发非常感兴趣,这是我工作的关注点,所以我驱车3个小时赶来讨论.我认为精益研发具有一个广义的内涵和一个狭义的内涵.     

非独立悬架汽车转向轮自激型摆振的分岔特性分析

采用魔术轮胎公式,考虑侧偏角和侧偏力之间的非线性关系,建立某国产非独立悬架汽车3自由度摆振模型。以常微分方程稳定性理论和非线性动力学理论为基础,阐明了自激型摆振是一种非线性动力学Hopf分岔后出现的稳定极限环振动现象。首先用Kurwitz行列式计算分岔车速和确定极限环的存在性;再借助Lyapunov第一系数判定极限环的稳定性;最后用Matlab软件仿真计算了极限环的幅值。结果表明:当车速达到46.14 km/h,系数发生了超临界Hopf分岔,出现了稳定的极限环,即车轮绕主销开始作稳定的等幅摆动,极限环的幅值最大达到2.982°;当车速到达70.50 km/h,系数又发生了超临界Hopf分岔,极限环消失。分岔车速和极限环的幅值与该车道路试验测取的摆振车速以及摆振幅值一致,从而验证了结论的正确性。     

断热气密工法金属屋面系统设计与施工

介绍厦门天马M1主厂房166H断热气密工法金属屋面系统的设计与施工,包括金属屋面系统构造设计,屋面板选型、高空水平运输、连续固定座和断热固定座以及屋面气密施工。通过采用气密施工工法,达到了电子厂房对洁净度、气密性及屋面板自身防热胀冷缩的要求,对类似金属屋面系统施工具有较好的借鉴意义。     

电动汽车稀土永磁电动机驱动系统

为满足电动汽车驱动要求,研制出以稀土永磁电动机及其控制技术为核心的一种电动汽车动力驱动系统,在电动汽车上应用一种全新的牵引电动机自动控制模式。与此电动机相匹配研制出一种结构简单、性能匹配优良的线控两挡行星齿轮变速器。就电动机驱动系统力矩特性对电动汽车纵向舒适性的影响进行初步分析。在自动弱磁的控制策略下,续流增磁稀土永磁电动机系统可以满足电动汽车对驱动系统的要求。电动机与两挡变速箱匹配,可保证驱动系统工作效率在全车速范围内稳定在较高水平。     

基于混合H_2/H_∞控制的电动助力系统转向路感

针对电动助力转向(Electrie power steering,EPS)系统存在系统模型、干扰等不确定性,以及对系统动态特性的要求,提出EPS系统混合H2/H∞控制器.在EPS系统及整车2自由度数学模型基础上,以驾驶员获得良好的转向路感、系统具有卓越的鲁棒性和较小的力矩波动为控制目标,构建系统的状态空间方程和增广被控对象矩阵,运用H∞方法极小化系统中各种干扰对被控输出的影响,并在此基础之上应用H2方法对系统进行优化.EPS系统路感仿真结果表明,基于混合H2/H∞控制的EPS系统,综合了H2控制和H∞控制的优点,具有较好的鲁棒性能和鲁棒稳定性,可有效抑制路面随机激励、转矩传感器量测、模型参数不确定等所引起的各种干扰和噪声,使驾驶员获得满意的路感.     

汽车转向轮摆振分岔特性的数值分析

以某国产非独立悬架汽车转向轮摆振的 3自由度非线性模型为例 ,详细讨论了汽车转向轮摆振分岔特性的数值分析过程。结果表明 :在临界摆振车速处系统发生了Hopf分岔 ,随后出现的摆振是一种稳定的极限环振动现象 ,并且分岔车速和摆振幅值均与道路试验结果一致     

微型客车概念设计阶段车身结构抗撞性分析

提出了应用车辆结构正面抗撞性的参数化模型进行微型客车概念设计的方法。分析了底部吸能结构的主要刚度参数的变化对乘员舱变形、车体减速度和底部吸能特性的影响,阐述了在概念设计阶段运用参数化模型控制底部吸能结构吸能特性及与乘员舱刚度参数的匹配,从而保证整车的正面抗撞性能。给出了微型客车概念设计阶段车身结构抗撞性设计指标、设计过程与方法,实现了通过参数化模型来快速确定正面碰撞时车身各部分的吸能指标,从而为详细结构设计提供重要依据。