MATLAB在汽车半主动悬架仿真中的应用

介绍了利用MATLAB软件建立汽车的二自由度数学模型。并建立了基于参考模型的模糊及PID控制器，通过应用SIMULINK对比仿真，得出了模糊控制器对于汽车半主动悬架的控制效果要优于PID控制器。     

刚度和阻尼可调前桥油气悬架的设计

根据CF700型号拖拉机前桥悬架的参数要求,设计一种刚度和阻尼均可调的油气悬架系统。建立油气悬架刚度和阻尼的数学模型,计算油气弹簧的结构参数,仿真研究油气弹簧不同工作状态下的动刚度、阻尼力和输出力的特性以及各结构参数变化对油气弹簧输出力特性的影响。结果表明:油气弹簧液压缸有杆腔和无杆腔连通时阻尼力和悬架输出力较小,两腔分离时阻尼力和悬架输出力较大,通过调节两腔连通时节流面积的大小,可以调节悬架阻尼力和输出力;通过额外连通一个蓄能器,明显减小了油气弹簧的动刚度和悬架的输出力;比例阀节流孔径的大小影响悬架的阻尼力和输出力,节流孔径越大,悬架阻尼力和输出力越小。所设计的油气弹簧可以实现悬架"软"、"硬"状态的切换,并能在一定范围内对悬架刚度和阻尼进行调节。将油气悬架的刚度和阻尼系数线性化后代入振动仿真模型,得到前桥悬架拖拉机座椅安装位置垂向振动加速度均方根值、俯仰振动角加速度均方根值及前轮动载荷均方根值分别降低了9.2%、42.4%、70.3%,提高了拖拉机的行驶安全性和乘坐舒适性。该研究为后期开发半主动油气悬架提供重要理论依据。     

3种分散剂对ITO浆料稳定性能的影响

选用3种分散剂(聚乙烯吡咯烷酮、柠檬酸三铵、β-丙氨酸),通过球磨分散法制备ITO浆料,通过考察球磨分散时间和分散剂量对ITO浆料稳定性能的影响,分析比较不同分散剂对浆料稳定性作用,并探究其分散机理。结果表明:3种分散剂分散机制均为静电和空间位阻稳定作用;在相对ITO粉体质量比为5%、最佳球磨分散时间为48 h时,在15 d内ITO浆料的RSH可维持在10%以内;3种分散剂对ITO浆料稳定性的影响由强至弱的顺序为:聚乙烯吡咯烷酮>β-丙氨酸>柠檬酸三铵,与其在溶液中酸碱性强弱顺序一致,其中聚乙烯吡咯烷酮的分散效果最好。     

MotionView及HyperStudy在全地形车前悬架设计中的应用

为解决全地形车大行程前悬架的悬架跳动与前束角变化的协调问题,研究一款全地形车前悬架的运动学模型.在MotionView中建立该全地形车前悬架的运动学模型,借助HyperStudy对悬架跳动与前束角变化关系曲线进行优化,获得与理想曲线较接近的结果.     

Robust non‐fragile H ∞ ∕ L2 − L ∞ control of uncertain linear system with time‐delay and application to vehicle active suspension

This paper presents an approach to design robust non‐fragile H _∞ ∕ L₂ ? L _∞ static output feedback controller, considering actuator time‐delay and the controller gain variations, and it is applied to design vehicle active suspension. According to suspension design requirements, the H _∞ and L₂ ? L _∞ norms are used, respectively, to reflect ride comfort and time‐domain hard constraints. By employing a delay‐dependent Lyapunov function, existence conditions of delay‐dependent robust non‐fragile static output feedback H _∞ controller and L₂ ? L _∞ controller are derived, respectively, in terms of the feasibility of bilinear matrix inequalities. Then, a new procedure based on LMI optimization and a hybrid algorithm of the particle swarm optimization and differential evolution is used to solve an optimization problem with bilinear matrix inequality constraints. Simulation results show that the designed active suspension system still can guarantee their own performance in spite of the existence of the model uncertainties, the actuator time‐delay and the controller gain variations. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

连通式油气悬架三轴重型车辆模型非线性动力学分析

建立了基于连通式油气悬架的三轴重型车辆模型,分别将路面不平度考虑为冲击激励、随机激励和正弦激励,分析了连通式油气悬架的非线性特性对三轴重型车辆振动特性的影响,并分析了连通式油气悬架的抗俯仰性能及抗侧倾性能;将路面不平度考虑为正弦激励,以路面不平度激励频率为参数,通过分叉图、波形图、相图以及庞加莱截面分析了正弦激励作用下三轴重型车辆的非线性动力学响应,仿真结果表明系统在不同激励条件下存在周期运动和混沌运动;连通式油气悬架对重型车辆具有较好的抗侧倾和俯仰特性.     

A study of suspended roofs for near-source seismic motions

The non-linear behavior of multi-suspended roof systems for seismic loads is studied. The study is based on a formulation that can be easily employed for a preliminary design of multi-suspended roofs subjected to seismic loads. Specifically, applying Lagrange’s equations, the corresponding set of equations of motion for discrete models of multiple suspension roofs is obtained and numerical integration of the equations of motion is performed via the Runge–Kutta scheme. For representative realistic combinations of geometric, stiffness and damping parameters, a non-linear analysis is employed to study the behavior of suspended roofs for near-source and far-field seismic motions. The analysis demonstrates that: (i) code-specified design loads could dramatically underestimate the response of suspended roofs subjected to near-source ground motions and (ii) flexible roofing systems are greatly affected by near-source ground motions, a behavior that is not observed for stiff systems.     

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。     

基于CAN总线的模态测试悬挂控制系统设计

阐述了模态测试悬挂控制系统的研究意义,分析了模态测试悬挂控制系统的工作原理和硬件结构,制定了适合模态试验悬挂控制系统的CAN通讯协议,设计了底层电磁力与气压控制软件、上/下位机通信软件和上层工控机监控软件;试验结果表明,基于CAN总线的模态测试悬挂控制系统具有控制精度高、工作稳定可靠、通信速度快和可扩展性强等特点,很好地实现了模态测试悬挂控制系统预期的研制指标。     

非均相悬浮法制备多孔羟基磷灰石微球

为了获得具有吸附和生物学功能的多孔羟基磷灰石(HA)微球,以自制的纳米羟基磷灰石(HA)粉体为原料,用非均相悬浮法制备了HA/明胶微球,将微球在1 250℃下焙烧,成功制备了直径100~500μm的多孔HA微球.采用光学显微镜、SEM分析、XRD分析和BET氮吸附法研究了微球形貌、尺寸、物相组成、比表面积和孔径,测定了微球对水中F-离子的吸附性能.结果表明:微球具有良好球形形貌和相互贯通的纳米微孔;尺寸比较均匀,分散性良好;微球的主要结晶相为羟基磷灰石;BET表面积为1.867 0~2.089 5 m~2/g,孔径6.53~6.85 nm;对氟离子的平衡吸附容量为1.909~1.940 mg/g.通过控制m(HA)/m(明胶)比例、油温、搅拌速度和搅拌时间,可以在一定范围内控制微球直径和比表面积.