花键联接抗侧滚扭杆的应力分析与试验

Citadis型城市有轨电车转向架中的抗侧滚扭杆在疲劳试验中曾出现断裂现象,为了精确分析花键联接构件的应力分布情况,在有限元分析软件Abaqus中采用绑定约束法和子模型法对其进行刚度和强度分析,并将分析结果与试验测试结果进行对比,验证了这两种分析方法的可行性,为此类花键联接构件的有限元分析提供参考。     

半挂车主动防翻装置可行性分析

为提高半挂车在急速转弯时的侧翻稳定性,通过一套液压主动防翻装置控制簧载质量侧倾角度,进而降低主要翻转力矩。为了研究主动防翻装置的性能,文中应用ADAMS仿真软件进行了基于侧翻平台的仿真研究,当加装主动防翻装置并设定横向加速度阈值为0.213g后,仿真得到半挂车的侧翻极限由0.3g提高到0.352g,主要翻转力矩的最大值降低了4.577×103 N.m。分析表明,应用该主动防翻装置,可使半挂车的侧翻稳定性提高17.3%,车架的受力状况得到改善。     

Simulation Research on an Active Anti-Roll System for an Air Spring Passenger Car

To reduce the roll movement of an air spring passenger car, an active anti-roll system is developed, which is constructed with hydraulic and pneumatic units to change spring rate during cornering. For the comparing research between the passive and active system, a two-track vehicle model and a co-simulation model of air spring system are built. For the simulation research on the linear movement of the actuator, a mathematical model is considered as dynamical subsystem in the co-simulation model. To active control the roll angle of vehicle body, a sliding-mode controller with optimized control parameters for the test vehicle is introduced into the model. The characteristics of sliding-mode controller is discussed and the validation of active antiroll control is proved by comparison with other control methods. The results show that the roll angle of air spring vehicle is reduced obviously with the active anti-roll actuator in comparison with that of the passive system. Compared with other control methods, sliding-mode controller has an advantage of shortest switching times, which leads to a longer lifetime of actuator and valves.     

U型减摇水舱实验研究

本文讨论U型减摇水舱模型的摇摆台实验。通过实验确定了水舱模型的重要特性参数,很好地解决了实现U型减摇水舱最佳控制的关键问题,并用实验结果验证了水舱模型的减摇效果。     

基于模糊控制的半主动油气悬挂系统在铰接式自卸车中的应用

针对某铰接式自卸车转向过程中出现的侧倾现象,设计了具有抗侧倾功能的模糊控制半主动油气悬挂系统,对其原理进行了阐述并建立数学模型对其特性进行了分析。结果表明,非模糊控制下的半主动油气悬挂系统满足其基本的性能要求。在该基础上针对自卸车某一转向工况下的模糊控制抗侧倾性能进行了分析,并运用Simulink中的fuzzy工具箱进行仿真。仿真分析与现场试验对比研究表明,采用模糊控制方式的油气悬挂系统有效地提高了系统的抗侧倾能力,这为工程机械油气悬挂国产化的研发提供了新的思路。     

液压马达式汽车主动稳定杆系统建模与控制

以液压马达式主动稳定杆系统为研究对象,推导得到了液压马达式主动稳定杆的非线性动力学模型。利用线性化反馈的滑模控制方法设计了其控制器,并利用Lyapunov理论对控制系统的稳定性进行了证明。通过CarSim和MATLAB/Simulink对主动稳定杆系统进行了联合仿真,得出安装液压马达式主动稳定杆系统的车辆在双移线工况下运行的响应曲线。为了验证设计的控制方法,进行了实车试验。结果表明,与被动稳定杆相比,主动稳定杆系统具有较好的抗侧倾特性以及乘坐舒适性。     

基于滑模变结构理论的车辆主动横向稳定杆控制

为实现对车辆的侧倾控制,自主设计了主动横向稳定杆（AARB）装置。针对车辆在侧倾中存在的非线性、时变性特点,采用滑模变结构控制理论建立了滑模控制器从而实现对理想侧倾角的跟踪,并采用鱼钩与双移线转向工况进行了仿真试验。仿真结果表明,该主动横向稳定杆装置与传统被动横向稳定杆装置相比,能有效减小车辆的侧倾,同时具有良好反馈特性以,有利于驾驶员对车身姿态的判断,从而大大提高了车辆行驶的安全性与乘坐舒适性。     

我国轨道车辆用抗侧滚扭杆装置的发展现状

鉴于抗侧滚扭杆装置可提高车辆抗侧滚扭刚度并增大车辆的乘坐舒适度,文中综合阐述了目前我国抗侧滚扭杆装置的结构特点,描述了该装置的具体功能,同时对其中关键部件扭杆轴的材料选择以及其新型加工工艺进行了说明。     

非定常流Weis-Fogh机构在零航速减摇中的应用

由于Weis-Fogh机构的仿生机构可以在零航速下产生升力,因此可以用来进行零航速减摇.基于势流理论建立的Weis-Fogh机构升力模型忽略了翼缘的分离涡对翼的作用,所以不能更好地模拟实际流场.因此基于点涡模型建立Weis-Fogh机构升力模型,并对Weis-Fogh机构张开时所产生的升力进行了数值计算.通过对有分离涡的Weis-Fogh机构升力和没有分离涡的Weis-Fogh机构升力之间的对比,发现前者产生的升力远大于后者.最后同实验数据进行了比较,证明该点涡升力模型可以更好地模拟翼上产生的升力.     

某车型横向稳定杆的疲劳可靠性分析

横向稳定杆能有效预防车辆的侧翻,对保证汽车安全行驶起着重要作用,因此估算稳定杆的疲劳寿命尤为必要.目前有限元分析已成为一种获得零部件力学特性的有效且可靠的方法,所以借助有限元软件,为横向稳定杆的疲劳寿命估算及寿命值的分布提供了技术支持.为此首先建立该种车型稳定杆的参数化模型,并对其进行疲劳寿命的估算并在此基础上进行疲劳可靠性分析,得到疲劳寿命的分布及累积概率密度函数曲线等.最后对照稳定杆疲劳试验的寿命要求对疲劳可靠性分析结果进行了分析.