车辆鼓式制动器结构参数的稳健优化设计

在设计开发鼓式制动器时,先以制动效能为优化指标对制动器各结构参数进行了优化设计;同时,考虑到制动器使用过程中制动性能的稳定性,应用稳健设计的原理对优化后的各参数进行了深入的分析和调整,从而保证制动器在使用过程中既有较高的制动效能,又具有良好的性能稳定性.通过实例验证,参数优化后的制动器性能较原方案有了明显提高,取得了满意的结果.     

汽车电磁制动器电磁体耐久性试验方法研究

参照汽车制动器和摩擦材料的有关试验标准,结合汽车电磁制动器电磁体工作原理与磨损性能的特点,提出了基于滑磨功的电磁体耐久性试验和评价方法。在专门设计的电磁体试验台上,通过大量试验工作和测试数据,计算了电磁体磨损率这一关键指标。结果表明该方法切实可行,能用于电磁体的试验规范制订以及科学地测评电磁制动器关键零部件性能。     

任意分布参数平面连杆机构运动精度可靠性稳健设计

将可靠性优化设计理论、可靠性灵敏度技术和稳健设计方法相结合,讨论了具有任意分布参数的平面连杆机构运动精度可靠性稳健设计问题,提出了可靠性稳健设计的数值计算方法.在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下,通过计算机程序可以实现平面连杆机构的运动精度可靠性稳健优化设计,迅速准确地得到平面连杆机构的设计信息.     

车辆电磁制动器电磁体试验台基于LabVIEW和数字电位器的调速电机控制系统设计

在以LabVIEW虚拟仪器为测控系统的车辆电磁制动器电磁体试验台上,通过数字电位器的方法实现对当前通用电磁调速电动机调速控制器转速给定电压信号的电可调节。设计了实际电路对原控制器进行改造,实测了系统的运行特性,进而为电磁调速电机的自动控制提供一种简单实用的方案。     

电磁离合器和制动器的选择和使用

虽然有不同型式的电磁离合器和制动器,但大多选用电磁驱动机械摩擦式离合器。而电磁制动器与电磁离合器结构相似,只是一个组件固定不动,所以其选择程序是一样的。     

圆盘式磁流变液制动器理论设计与仿真分析

介绍了磁流变液的组成,并且应用Bingham模型对磁流变液的流变特性进行了描述,分析圆盘式磁流变液制动器的工作原理,建立了制动器的力矩计算模型,进一步推导出制动器设计中主要几何参数的理论计算公式。最后在Simulink环境中对圆盘式磁流变液制动器进行了仿真分析,其结果可为进一步合理设计磁流变液制动器提供理论参考。     

盘式制动器的结构设计与仿真分析

以轿车盘式制动器为研究对象,对其主要零部件的结构参数进行了设计计算,并根据设计与计算的数据,在CATIA中对该盘式制动器进行三维建模。通过ANSYSWorkbench对该盘式制动器的制动钳以及制动钳支架件进行了静力学分析,并采用ABAQUS对制动盘进行了温度场的仿真分析。结果表明:制动钳及其支架满足设计要求,制动盘在刹车过程中温度明显升高。研究结果为盘式制动器的进一步设计和优化提供了参考。     

偏好聚合不精确法在稳健设计中的应用

在稳健设计中,最好的设计是通过求解多标准优化问题获得。通常使用的权重和方法,可能丢失Pareto点,同时权重的人为选取具有盲目性,不能获得满意的设计。为此,采用不相关点计算权重,运用全面的偏好聚合方法获得满意的Pareto分布。应用于一个和两个性能变量的湿式多盘制动器稳健设计中,表明该方法通过简单的计算就可得到整个Pareto沿,同时避免了权重的人为盲目选取。     

多液流通道旋转式磁流变制动器结构设计与特性分析

作为一种可以有效产生转矩、耗散运动能量的半主动阻尼器件,旋转式磁流变制动器具有转矩可调、响应速度快的特点,在汽车领域具有广泛的应用前景。设计了一种具有多液流通道的旋转式磁流变制动器,通过在旋转套筒中部设置隔磁材料改变磁场结构,引导磁力线通过未被利用的外轴向液流通道,增加了磁流变制动器产生流变效应的工作区域,从而将制动器有效阻尼间隙从常规2段增加为4段。阐述了多液流通道旋转式磁流变制动器工作原理,并推导了其转矩数学模型。采用有限元法对磁流变制动器电磁场进行建模仿真,分析了磁流变制动器不同液流通道区域磁场强度分布规律。搭建了旋转式磁流变制动器制动转矩特性测试试验台,对不同加载电流及不同转速下的磁流变制动器转矩性能进行了试验分析,结果表明,加载电流为1.8A、转速为600r/min时,制动器转矩可达61.4N·m,试验结果与仿真结果基本一致;转速变化对制动器转矩基本无影响。     

电磁制动器性能评价体系的建立及指标权重的确定

首次建立电磁制动器性能的评价体系,重点介绍其中指标体系的确立方案及依据,通过利用层次分析法建立评价模型并对各指标进行权重的确定和层次的总排序,取得了比较客观合理的评价结果。     

基于混合粒子群算法的拖拉机制动器优化设计

在拖拉机制动器的设计过程中,为尽量降低制动器的温升,应使制动器的重量越轻越好。影响制动性能和制动器质量的参数较多,采用传统设计计算方法很难找到最优解。本文在建立制动器的优化数学模型的基础上,对约束问题用外点法处理,结合二阶粒子群优化算法,形成一种混合粒子群算法。利用MATLAB编制相应程序,对拖拉机制动器进行优化设计。比较计算结果,该种混合粒子群算法最优解效果较好。该方法也可以用于其它相类似的非线性约束问题的求解。     

机械零件的稳健可靠性优化设计

提出了一种基于设计变量灵敏度的稳健设计方法，建立了基于灵敏度分析产生附加目标函数的两种稳健可靠性优化设计模型，并用MATLAB语言的优化工具箱和符号工具箱实现了机械零件的稳健可靠性优化设计，计算实例表明本文所述模型具有可行性与实用性。     

YT132E农用运输车基础制动仿真与优化

为实现运输车辆前后轴制动力合理分配,在车辆制动理论分析的基础上,建立了农用运输车基础液压制动仿真计算与优化的数学模型,结合YT132E农用运输车实际优化计算后,得到了制动力分配比、制动距离等重要参数,这种计算方法可以应用于同类双轴运输车辆的基础制动优化设计。     

电动汽车再生摩擦集成制动系统ABS控制性能研究

提出电动汽车再生摩擦集成制动系统,建立了集成制动系统动力学模型和仿真系统;针对小型电动乘用车,分别在高附着路面直行、低附着路面直行、高附着弯道行驶3种典型工况下,对集成制动系统进行ABS性能仿真试验研究。研究中,以各轮制动转矩、滑移率和质心纵向加速度表征ABS控制性能参数,以纵向位移和质心侧偏角表征车辆行驶稳定性参数,以制动能回收率表征车辆能量回馈性能参数。研究结果表明,电动汽车再生摩擦集成制动系统具有较高制动性能、良好的ABS控制性能及较好的前后轮制动力分配性能,同时显著提高了制动能回收率。     

电磁与摩擦集成制动系统防抱死制动分层协调控制

为了深入研究电磁与摩擦集成制动系统防抱死控制机理,提高其在紧急制动下的防抱死控制性能,在建立电磁与摩擦集成防抱死制动模型的基础上,根据电磁制动与电子液压制动各自制动控制特性,提出了电磁与摩擦集成制动系统防抱死制动分层协调控制方法。在硬件在环仿真平台上验证了数学模型的有效性,并在模拟干燥沥青路面、冰雪路面以及对接路面环境下,对比研究了电磁与摩擦集成制动系统、高性能电子液压制动系统和低性能电子液压制动系统的防抱死制动性能。结果表明:在防抱死控制过程中使用电磁制动取代低性能电子液压制动系统控制车轮最佳滑移率,仅使用低性能电子液压制动提供一定的制动强度,完全可以实现与高性能电子液压制动系统相同甚至更优的防抱死控制效果。     

圆盘式磁流变制动器仿真优化设计

为了改进磁流变制动器的性能,提出了一种基于结构与磁路耦合模型仿真分析的优化设计方法。该方法以最大化制动器的制动力矩和最小化制动器的质量为目标,采用变动权系数的策略将多目标化为单目标,然后运用ANSYS的参数化有限元仿真优化工具进行优化求解,得到磁流变制动器的最佳几何参数。在此基础上,加工制造出实物样机,设计并搭建磁流变制动器性能测试平台,实验和仿真结果表明该设计方案能较好满足制动器的制动力矩和磁路设计的要求。     

电动汽车盘式制动器热-结构耦合场的分析

以某电动汽车的前轮盘式制动器为研究对象,基于有限元分析软件ABAQUS采用非线性有限元多物理场方法建立盘式制动器有限元模型;在确定模型求解的分析步、载荷以及边界条件的基础上进行盘式制动器的热-结构耦合场的仿真分析;通过在紧急制动工况下对实例电动汽车盘式制动器热-结构耦合场的瞬态应力场与温度场进行的仿真分析,得到了制动盘的温度场和应力场分布图,结果表明所设计的电动汽车盘式制动器制动盘的强度满足要求。     

湿式多片制动器衬片压力分布的影响因素

充分考虑湿式多片制动器多构层,有间隙的结构和特点,采用间隙单元了湿式多片制动器衬片压力分布的有限元分析模型并通过台架试验验证了该有限元模型的正确性,在此基础上,利用有限单元法进一步探讨了湿式多片制动器多种结构参数对衬片压力分布的影响规律,并针对湿式多制动器设计原理和方法提出了一些新观点。