面向操纵稳定性的某越野车最优控制研究
针对越野车辆对操纵稳定性与安全性要求较高的问题,提出了一种基于车辆实时运动状态参数对其操纵稳定性进行优化的模型预测控制器(MPC)与线性二次型调节器(LQR)的多模态混合控制器。首先,根据车辆运动学方程搭建车辆二自由度理论模型;然后根据理论模型求出其状态空间方程并对MPC,LQR控制器以及多模态混合控制器进行设计;随后搭建基于Carsim/Simulink的虚拟联合仿真平台,针对两种典型的操纵稳定性试验工况进行仿真验证与对照。结果表明,相较于单纯的MPC或LQR控制器,所设计的多模态混合控制器能够有效地提高越野车在恶劣路况下的操纵稳定性与安全性。
轻型载货汽车减振技术分析及优化设计
对某轻型载货汽车产生的低频振动现象进行了试验分析及优化设计研究。在对轻型载货汽车振动测试分析的基础上,利用有限元仿真和拓扑优化技术对样车进行了固有频率分析和优化设计。通过对样车的振动测试及有限元分析,找到了轻型载货汽车产生低频振动的主要原因:车辆系统的1阶固有频率与车轮动不平衡引起的激励频率接近,导致了车辆系统的共振。分析及试验结果表明,通过优化车架的结构和匹配驾驶室橡胶垫块的刚度能够提高车辆系统的1阶固有频率,明显改善轻型载货汽车产生的低频异常振动现象,提高了车辆的乘坐舒适性。
双筒式减振器的热力学模型
车用减振装置中双筒式减振器应用较为普遍,但其散热效果并不理想,油液的温升对密封件的影响很大,是困扰减振器可靠性设计的关键性问题。针对这种情况,建立了双筒式减振器的物理模型,分析了油液的生热机理,推导了相关传热系数和热传导方程,并考虑了辐射换热量,求解了综合热量传递表达式。通过能量守恒定律创建了双筒式液压减振器的热力学数学模型。编程分析了缸体结构尺寸和热辐射发射率对油液温升的影响规律,得出的结论可以南浦振器白旬设计榀供参考.
叶片式可控阻尼减振器主参数设计
叶片式减振器配合件较多 ,存在多处缝隙。这些缝隙形状复杂多样 ,很难用理论或经验公式计算各个缝隙的流量。该文提出一种用实验估算缝隙流量的方法 ,该方法不关心单个缝隙的具体流量 ,而是考虑所有缝隙并联的总流量。通过实验数据拟合出缝隙并联总流量的流量系数 ,用理论分析与实验相结合的方法建立了叶片式可控阻尼减振器的流体力学模型。试验结果表明所建立的模型能够准确反映叶片式可控阻尼减振器的节流特性 。
叶片减振器静密封结构设计与性能分析
研究叶片减振器静密封的主要失效形式与密封性能,并完成其选型与结构设计.结合叶片减振器的密封性能及其对静密封的要求,利用非线性有限元力学分析方法对叶片减振器的O形密封圈结构进行建模、计算.优选O形密封圈结构的使用参数,确定叶片减振器静密封性能失效的准则,为叶片减振器静密封设计、优化与性能研究提供依据.根据叶片减振器的实际工作压力,验证了计算结果准确可信,并通过实车试验的可靠性考核,证明了利用有限元设计静密封结构的方法可行.
橡胶隔振器及其在偏心式压力机上的应用
针对偏心式压力机的振动隔离问题,采用理论推导、仿真分析和试验验证相结合的方法,研究偏心式压力机工作过程中产生的动载荷;结合橡胶材料的力学特性试验,构建橡胶隔振器的仿真模型,分析偏心式压力机冲击载荷下橡胶弹簧的变形和应力分布情况;研究正弦激励下橡胶隔振器的动态响应,探讨橡胶弹簧动刚度的变化规律;对比分析偏心式压力机安装橡胶隔振器前后对地面基础的冲击激励,得出橡胶弹簧的隔振效果。此研究成果为偏心式压力机的隔振技术研究及橡胶隔振器的设计研发提供了理论指导和技术支撑。
复杂流体通道的流体分析与检测
流体的设计与计算是机械设计的前提和基础如果在流体计算中出现了问题那么在后续设计、计算(如稳态液动力的计算、机械元件的设计)中必将出现问题.而在流体的设计与计算中复杂流体通道的流体分析与计算一直是一个令许多设计人员头痛的问题文章结合工程实例详细介绍了含复杂流体通道的流体分析与计算的一种较为准确的实验分析方法.
油气弹簧节流缝隙及油液黏度的影响
利用车辆单轮簧上质量和最佳阻尼比系数,得到了油气弹簧开阀压力,在基础上利用开阀压力和流量之间关系,建立油气弹簧节流缝隙解析设计公式。对油液黏度对节流缝隙的影响因素进行了定量分析,建立节流缝隙油液黏度影响系数。通过实例,对节流缝隙进行了解析设计与影响系数推算设计,并对两种方法设计值进行了比较,对阀系设计参数进行进行校核,对设计油气弹簧进行了特性试验。设计和试验结果表明,节流缝隙解析设计方法是准确的,油液黏度对油气弹簧节流缝隙设计影响很大,影响系数推算设计方法是可靠的,对油气弹簧的设计开发具有重要参考价值。
叶片式减振器阻尼特性分析与实验研究
通过对叶片减振器的结构进行分析,建立了叶片减振器的流体力学模型。结合不同温度下叶片减振器的阻尼力实验数据,对减振器流体模型进行了最小二乘拟合,最后通过不同温度下减振器的实验数据和利用拟合参数得到的计算结果相比较,验证了所得参数的准确性,以及该方法的有效性。根据拟合的参数,可以为叶片减振器的结构设计改进以及阻尼特性研究提供依据。
可控叶片式减振器的阻尼特性分析
通过对可控叶片减振器的结构进行分析,建立可控叶片减振器的流体力学模型,模拟减振器内部流体结构,用理论分析和实验拟合相结合的方法来研究可控叶片减振器的阻尼特性。阐明了减振器阻尼特性受到工作液的温度,比例流量阀节流口开度以及连接臂端的激励速度的影响和比例流量阀对减振器“温衰”效应的补偿作用。最后验证了不同温度下减振器的实验数据和仿真计算结果的一致性,表明模型准确可靠。