叉车振动仿真及发动机总成悬置优化

利用ADAMS软件建立某型叉车整车在怠速工况下的振动仿真模型,并进行实验验证,实验表明通过采用对连接螺栓的柔性化方法可以有效提高叉车仿真模型的准确性。在此基础上利用ADAMS试验设计方法,对整车动力总成悬置刚度阻尼匹配进行优化,结果表明通过刚度阻尼的合理匹配能在一定程度上改善整车车架上的振动情况。     

考虑磨损含间隙曲柄滑块机构的动态特性研究

为得到准确的含间隙铰接机构的接触碰撞模型,在ADAMS中建立含间隙的曲柄滑块机构,以含间隙曲柄滑块机构运动副为对象分析其在考虑磨损情况下的动态特性。以接触一碰撞模型为基础,采用非线性等效弹簧阻尼模型,将用MATLAB处理过的数据和磨损函数嵌入到ADAMS模型中进行动力学仿真,并将得到的动态特性曲线进行分析。结果表明：磨损对间隙运动副的速度、加速度、接触碰撞力和力矩有很大的影响,同时,此种建模方法对建立准确的含间隙机构的模型有很大的参考意义。     

基于扩展传递矩阵法的拓扑结构静态特性分析

传统方法进行拓扑结构静态特性分析时,存在分析不便、矩阵存储量大等问题。对此,在经典的传递矩阵法的基础上,提出扩展状态矢量的传递矩阵法。该方法对每个输入端点几何关系与力学状态进行动力学方程推导,得到分叉子系统的扩展传递矩阵,使其可对复杂的树型拓扑结构进行有效静态振动分析,得到其静态特性的精确解。扩展传递矩阵法保持了经典传递矩阵法的优点,且易于编程和分析。数值算例表明:采用扩展传递矩阵法进行复杂拓扑结构静态特性分析具有计算结果准确、简便快捷的特点。     

特高压直流换流站电容器振动与噪声仿真分析

电容器装置是换流站中噪声的主要来源之一。结合某公司提供的并联式电容器,提出基于ANSYS与LMS Virtual.lab的电容器振动与噪声仿真方法。分析电容器振动与噪声产生机理,得到电容器振动与噪声有限元模型的边界条件;分别运用ANSYS与LMS Virtual.lab进行电容器振动与噪声仿真;最后,对电容器进行噪声测试实验,并将仿真结果与实测值进行对比,验证了上述方法的准确性。     

转动惯量合成定理矩阵形式推导及其在汽车动力总成系统中的应用

为克服大型商业软件和实验方法合成转动惯量的缺陷,利用矩阵形式推导了多刚体转动惯量合成定理。将矢量用坐标阵来表示,建立了不同坐标系下相同矢量的坐标阵之间的关系;利用线性代数相关理论推导不同坐标系下惯量矩阵的关系,即建立了不同坐标系下转动惯量和惯量积之间的关系。结论具有极其简明的形式,便于用计算机语言开发相应的程序来实现。现已利用该方法开发了一个转动惯量合成软件,该软件无需建立两个刚体的模型,只需输入最基本的参数即可进行两刚体质量、质心和转动惯量的合成。转动惯量合成属于汽车动力总成系统动力学分析的前期处理工作,该方法目前已经在汽车动力总成悬置系统的解耦优化中取得了良好的效果。     

母材板厚差异对直线焊缝拼焊板成形能力的影响规律

通过Dynaform数值模拟仿真技术,在验证了仿真模型可靠性的基础上,对同材差厚拼焊板的胀形过程进行了研究。在板料胀形过程中,分析了两侧母材厚度变化对极限成形高度、最大焊缝移动量及应变分布的影响,并运用遗传算法(GA)对仿真数据进行拟合,获得了母材厚度与极限成形高度、最大焊缝移动量之间的数学关系式。利用MATLAB的GUIDE模块设计人机交互界面。研究表明:在固定薄侧母材厚度时,拼焊板极限成形高度与板厚比成负相关关系,最大焊缝移动量与板厚比成正相关关系;但在固定厚侧母材厚度时,这些规律已不再适用,此时薄侧板厚和平均板厚对成形有很大影响。此外,随着板厚比的增大,应力集中在薄侧,且破裂位置逐渐向焊缝处靠近,当板厚比超过1.7后,成形过程变得不稳定。因此在拼焊板成形过程中应合理选择板厚搭配,进而提高拼焊板的成形能力。     

基于遗传算法汽车动力总成悬置系统解耦优化

为避免传统优化算法在对汽车动力总成悬置系统优化中陷入局部最优解,采用遗传算法对其进行优化。在深入分析设计变量选取、约束函数的提取及目标函数的选取原则基础上,以悬置刚度为优化变量、固有频率的范围和固有频率之差为约束函数、六自由度方向的解耦率为目标函数,利用MATLAB平台的遗传算法进行优化。开发基于遗传算法汽车动力总成悬置系统解耦优化系统,并对某型号汽车动力总成系统优化。优化结果表明:系统的固有频率的分配和解耦率得到极大的改善,效率和精度都得到很大的提升。     

兼顾时频域特征量提取的非线性油气悬架参数识别

针对完全基于时域或完全基于频域的非线性参数识别方法的局限性，提出了一种兼顾时频域特征量提取的非线性油气悬架参数识别方法。在建立含非线性油气悬架车辆动力学仿真模型的基础上，采用快速傅里叶逆变换法获得标准路面不平度等级的输入激励，结合小波分析和滤波处理提取实验结果的时频域特征量，构建非线性油气悬架参数识别的优化模型，通过最小化仿真结果与实验结果在时频域的特征量，实现了非线性油气悬架参数在实际工况下的准确识别。识别的定量与定性分析表明了识别结果的准确可靠。通过将路面时域建模技术、小波滤波技术和优化模型构造方法与模拟退火算法的有机结合，为非线性悬架系统的参数识别提供了一种有效可靠的方法。