ATP-EMTP在电力系统过电压教学中的应用

应用仿真软件建立模型可作为课堂辅助教学手段,有助于提高教学效果。以合空载线路为例,采用ATP-EMTP仿真软件建立线路过电压模型,分别采用合闸电阻、避雷器限制过电压,探讨将数字仿真软件应用于教学实践的教学方法。     

六轮铰接车转向动力学仿真研究

为了分析一种具有摆臂结构的新型六轮铰接车转向动力学性能,基于动力学仿真软件RecurDyn,在分别建立了铰接车差速器模型、轮胎模型以及路面模型的基础上,建立了六轮铰接车多体动力学仿真模型,对其在硬地路面上的转向过程进行了仿真分析。分析结果表明,在转向初始过程,整车横摆角速度波动幅度较大,易发生失稳,同时前后车体稳态转向半径和转向速度也有所不同。仿真结果为铰接车转向性能的研究以及结构的改进提供了参考指导。同时展现了RecurDyn作为多体动力学仿真软件全面高效的仿真分析能力,可成为车辆研发阶段性能预测的有力工具。     

基于神经网络的发动机稳态模型辨识的研究

基于神经网络多层前馈网络结构模型的特点,利用Matlab6.5软件的神经网络工具箱编写了仿真程序并对发动机的稳态模型辨识进行了仿真,得到了发动机稳态三维扭矩图和油耗图,研究结论对建立发动机精确模型具有一定作用.     

基于MPC的永磁同步直线电机位置控制

为有效提升永磁同步直线电机位置控制的性能和精度,需要探讨电机的动态性能以及稳态工况等情况,实现对传统电机位置控制系统的优化和升级。课题组分析了永磁同步电机位置控制问题,阐述了基于MPC的永磁同步直线电机的控制原理以及具体的设计方法,并利用MATLAB搭建数学模型,对模型的实际运行状态进行了仿真验证。通过仿真证明,所设计的模型控制具有较好动态性能以及稳态精度,是永磁直线同步电机研发的重要组成部分。     

某微型汽车的麦弗逊前悬架K&C特性仿真分析

利用多体动力学分析软件adams/car,建立了麦弗逊前悬架虚拟样机仿真模型.采用轮跳和静载侧向力加载的方法,对汽车在弯道行驶过程中的K&C特性及其对整车稳态转向特性的影响展开分析研究.仿真结果表明,模型具有较好的不足转向特性,为预测整车稳态转向特性提了仿真与理论依据.     

车架弹性对重型载货汽车行驶平顺性的影响

以某重型载货汽车为研究对象,利用有限元方法及虚拟样机技术建立整车多刚体模型和考虑车架弹性的整车刚弹耦合模型。在B级路面上满载工况下对整车行驶平顺性进行仿真分析,研究车架柔性对驾驶员座椅地板加权振动加速度均方根值、悬架动挠度和车轮动载荷3个平顺性评价指标的影响,同时进行整车操纵稳定性的稳态回转性能仿真分析,讨论车架弹性对整车稳态回转性能的影响,并进行相应的实车试验验证。结果表明,考虑车架弹性后整车平顺性的仿真分析结果比把车架视为刚体更接近试验结果;车架刚性越大,其低阶固有振动频率越高,驾驶员座椅地板加权振动加速度均方根值、悬架动挠度和车轮动载荷越小,整车行驶平顺性变好;同时适当增加车架的刚性,会使整车的稳态回转性能得到改善。设计车架时,适当增加车架刚度、提高车架低阶固有振动频率,可改善重型载货汽车整车行驶平顺性。     

四履带车辆转向性能仿真研究

针对四履带车辆特点,建立了考虑履带宽度以及滑转、滑移的四履带车辆稳态转向数学模型,并对模型进行了数值求解,分析了各因素对其稳态转向性能的影响。基于多刚体动力学软件RecurDyn对某四履带车辆进行了虚拟样机转向仿真试验,仿真结果与理论计算吻合较好,证明模型具有较高的可靠性。     

汽车空调制冷系统稳态仿真研究

分析了汽车空调制冷循环,建立了压缩机、冷凝器和蒸发器的数学模型。利用Matlab中Simulink仿真工具建立了汽车空调制冷系统稳态仿真模型。通过仿真模型对汽车空调压缩机、冷凝器和蒸发器的匹配进行研究,得出了冷凝温度、蒸发温度、空气进口温度、空气进出口温差等参数对系统的影响关系,为空调制冷系统合理选配提供依据。     

基于Adams的FSEC赛车的操纵稳定性分析

操纵稳定性是汽车的重要性能,它决定着汽车的行驶安全性.为了研究某FSEC赛车的操纵稳定性,便于后续的悬架结构改进工作,基于Adams对赛车进行各子系统建模并装配成整车.然后按GB/T 6323—2014对整车模型设计进行稳态转向仿真和蛇形驾驶仿真,最后根据QC/T 480—1999对相应结果进行评分,得到稳态转向和蛇形...     

拖拉机自动导航摩擦轮式转向驱动系统设计与试验

针对农机导航系统中使用传统拖拉机前轮转向驱动子系统机构复杂、装卸不便等问题,设计了一种摩擦轮式转向驱动系统。摩擦轮式转向驱动系统主要由驱动装置和相匹配的自适应模糊转向控制器组成。驱动装置采用平行四连杆机构以实现工作模式的快速切换,使用夹持固定方式实现便捷装卸。搭建了试验台架以获取摩擦轮驱动装置的滑移特性数据。同时设计适用于该驱动装置的自适应模糊转向控制器,基于液压系统离散传递函数和滑移特性数据建立了驱动系统递推仿真模型,采用该仿真模型构建遗传算法参数优化器对控制器参数进行在线优化。进行了仿真模型验证试验、遗传算法参数优化器性能对比试验和驱动系统性能试验,结果表明:仿真模型与实际系统基本一致;经过遗传算法参数优化后控制器阶跃响应上升时间减少15%,稳态误差达到3%标准所需调节时间减少29%,消除了振荡现象;所设计驱动系统的20°阶跃响应平均绝对稳态误差为0.197°,平均上升时间为2.0 s,稳态误差达到3%标准的平均调节时间为2.4 s,拖拉机前轮控制效果良好。应用试验表明驱动系统能基本满足拖拉机配套2BFQ-6型油菜精量联合直播机机组自动导航作业要求。     

履带车辆转向过渡过程模型与仿真分析

为了准确研究履带车辆实际转向过程中的性能,在考虑履带滑转和车体离心力的基础上,建立了履带车辆过渡转向模型,对模型进行了运动学和动力学参数求解,编写了程序进行仿真分析。仿真结果表明:进入转向时的速度越高,进入稳态转向的过程就越长,且在达到稳态转向的过程中,会出现急剧的振动。当速度达到8 m/s时,转向半径会在开始转向过程中急剧下降,履带车辆会失去控制,发生失稳现象。     

FSAE赛车操纵稳定性主客观评价与悬架优化

通过整车动力学分析软件ADAMS,建立某中国大学生方程式赛车模型。通过虚拟稳态回转仿真实验对赛车的稳态回转特性进行分析,进行分值评价。仿真结果表明,赛车具有明显不足转向特性,符合设计要求,但稳态转向性能有待改善。在ADAMS/insight模块设定优化目标及设计变量,并进行迭代计算。按系统优化结果修改硬点坐标,优化后的悬架及整车性能得到明显改善。建立赛车主观评价体系并进行评价,找到赛车设计的优缺点。     

基于ADAMS的FSAE赛车整车仿真分析和参数优化设计

针对某FSAE赛车,基于机械系统动力学分析软件ADAMS中的ADAMS/Car模块,建立整车模型(包括前悬架、后悬架、轮胎、转向机等),根据中国大学生方程式比赛动态项目建立路面文件,进行包括八字环绕和稳态回转仿真试验等在内的操纵稳定性仿真试验,分析该样车的操纵稳定性,为进一步提高赛车的瞬态响应性能、急剧转向性能等具体性能,给出更加明确的设计参考。     

甲板车辆液压行驶系统研究

根据甲板车辆液压行驶系统的设计方案,建立了DA-HA闭式控制的自适应液压行驶系统和汽车行驶动力学AMESim模型,进行了仿真研究。仿真结果表明:该车行驶性能良好,能够满足设计指标;液压系统能够根据负载的变化有效地自行调节车速;在起步和制动时液压行驶系统负载急剧变化,系统压力波动较大,并且系统工作压力稳态响应稍慢。分析结果既对液压系统的参数匹配起到了校验的作用,也为车辆液压行驶系统的研究提供了一种方案。     

汽车稳态圆周行驶初始条件的判定

利用统计拟合方法建立了轮胎侧向附着特性力学模型,并进一步分析了汽车运动和受力的几何关系,求解出了汽车稳态圆周行驶的初始条件,为进行汽车操纵稳定性的仿真研究提供了前提条件。     

联合收获机传动带稳态温度场预测与试验

传动带是联合收获机的关键传动部件，在联合收获机高强度作业过程中会出现因温度升高加剧橡胶老化、表面硬化及磨损开裂等现象。针对传动带稳态温度场分布计算问题，提出了一种基于动力学模型和有限元仿真计算的传动带稳态温度场预测方法。首先，在AVL Excite TD软件中通过设置带轮的物性参数、带的动态特性参数、张紧机构摩擦和扭转参数、驱动和负载参数，构建了传动带温升热源计算模型。其次，通过分析传动带热平衡方程、确定热流分配系数和对流换热条件，建立其二维稳态温度场有限元预测模型。再次，基于联合收获机CAN总线，开发了传动带工况采集系统。最后，以GM80型小麦收获机发动机动力输出轴与后中间轴之间的联组带为对象，开展了传动带稳态温度场预测田间试验。试验结果表明：当主动轮平均转速2244r/min、从动轮平均负载338N·m时，实测稳态温度为42.55℃，仿真稳态温度为41.7℃，稳态误差为1.97%；当驱动轮平均转速2244r/min、从动轮平均负载382N·m时，实测稳态温度为45.95℃，仿真稳态温度为45.2℃，稳态误差为1.63%。两次试验的稳态误差均小于2%，验证了联合收获机传动带稳态温度场预测方法的可行性与准确性。     

基于ADAMS的大功率拖拉机制动性能仿真

利用三维作图软件PRO/E建立了东方红-1604拖拉机制动器的三维模型,并运用机械系统动力学分析软件ADAMS建立了拖拉机整车的虚拟样机模型,根据相关试验标准对其进行了制动性能仿真试验。试验结果表明,该样机模型稳定可靠,可用于大功率拖拉机的虚拟仿真研究,为大功率轮式拖拉机的仿真研究搭建了虚拟试验平台,填补了我国大功率轮式拖拉机制动性能仿真研究的空白。     

农产品运输车的稳态回转仿真试验研究

主要研究了广东省科技计划项目<智能农产品气调保鲜运输车的研究与开发>中的农产品运输车的整车操纵稳定性.运输车的初始模型借鉴了国内的一辆轻型货车模型,项目组基于灵敏度的分析,对轻型货车的悬架布置方案进行了优化,并在ADAMS/Car中建立了整车虚拟样机模型,主要针对优化后的模型进行了稳态回转仿真试验,并且探讨了悬架刚度对稳态回转试验的影响.     

EMTP在计算真空断路器开断操作过电压的应用

根据真空断路器开断并联电容器组时的操作过电压产生机理，并结合电力系统的典型电路和试验数据，使用Electromagnetic Transient Program(EMTP)建立了能模拟这种过电压的计算模型，进行仿真计算，使用方便，可靠性和准确性高。     

基于LuGre摩擦模型的轮胎稳态模型参数识别

研究了基于LuGre摩擦模型的轮胎稳态模型参数识别方法.用稳态轮胎试验数据获得了LuGre动态轮胎模型中的参数,得到了模型参数随垂直载荷的变化关系:静态摩擦因数与库伦摩擦因数均随载荷的增加而线性降低;纵向轮胎刚度随载荷的增加而线性增加;而侧向轮胎刚度与载荷的关系呈现非线性.识别出的参数可用于LuGre轮胎模型动态特性的研究.仿真结果表明,LuGre动态轮胎模型不仅具有与魔术公式相似的稳态特性,而且还能反映出转弯制动过程中的轮胎动态响应特性.