电动汽车主动悬架系统阻尼可调减振器设计及固有频率试验

为了增加电动汽车主动悬架系统阻尼可调减振器的工作模式及其调节范围,以某液压减振器为基础,设计了一种阻尼多模式切换可调的减振器.分析了阻尼多模式切换可调减振器的工作原理及其阻尼特性.基于阻尼多模式切换可调减振器的"软压缩软回弹"、"硬压缩软回弹"、"软压缩硬回弹"和"硬压缩硬回弹"工作模式,设计了阻尼多模式切换可调减振器减振支柱总成和电磁阀总成.同时设计了基于INSTRON8800单通道数字控制液压伺服激振台的阻尼多模式切换可调减振器试验台架系统,进行了不同阻尼模式下的固有频率试验和车身振动加速度响应的频谱分析.结果表明:后悬架簧上质量的固有频率均高于前悬架,比值关系接近于1.2∶1,后悬架的簧下质量固有频率小于前悬架,比值关系约为1∶1.1~1∶1,反映了阻尼多模式切换可调减振器在压缩行程和回弹行程阻尼特性的可行性,对主动悬架系统及其控制策略的设计具有重要的理论研究价值和工程应用前景.     

电动汽车的振动能量回收研究

汽车行驶时,路面的激励使得车身处于持续的振动状态.减振器将振动能量转换为内能耗散可提高车辆的平顺性,但面临着热失效的问题.设计了一套液压式能量回收系统,仿真结果表明该设计具有可行性.将振动能量转换为电能储存既可以延长电动汽车的续驶里程,又能彻底消除减振器的热失效,同时也有助于提高车辆的安全性和零部件的寿命,该成果的实用化也有利于主动悬架的推广和普及.     

单出杆双筒双线圈磁流变减振器理论建模及试验研究

采用键合图理论建立了单出杆双筒双线圈磁流变减振器阻尼力模型。首先结合本文设计的磁流变减振器结构,基于平行板下流量模型和键合图理论,建立了该减振器键合图模型,得出了考虑减振器运动位移、速度及加速度的阻尼力模型。基于该减振器阻尼力理论模型进行了减振器不同电流、速度下示功特性和速度特性仿真,并和减振器台架试验结果进行了对比,发现其示功特性曲线和速度特性曲线理论仿真与试验结果吻合。对减振器施加2A电流,运动速度为0.26 m·s~(-1)时,减振器阻尼力误差最小,为5.2%。对减振器不加载电流,运动速度为0.052 m·s~(-1)时,减振器阻尼力误差最大,为7.2%。     

具基因突变的周期脉冲捕食-食饵系统的动力学行为研究

研究了一个周期脉冲捕食-食饵系统.首先得到了系统的一个不变区域;其次得到了系统的平凡周期解和捕食者灭绝周期解的存在性;最后通过数值模拟探讨食饵基因突变率对系统动力学行为的影响,结果显示存在两个阈值θ*1和θ*2,使得突变率θ在不同的取值范围时,系统分别出现全部种群灭绝、捕食者种群灭绝和全部种群持续生存3种情况,也即食饵种群的基因突变率对种群的动力学行为有重要影响.     

一维损伤对低含水率膨胀土强度和变形的影响

对3组15个不同破损孔径的一维损伤膨胀土圆柱试样,进行控制净围压分别为50,100,150kPa的三轴剪切试验,研究低含水率(w=7%)条件下一维圆柱孔破损重塑膨胀土的应力-应变特性、体变特性以及破损形态.试验结果发现:与以往常规含水率(约20%)土样不同,破损孔径对膨胀土强度没有显著的弱化或者是强化作用,相同破损面积的试样之间也未表现出相似的强度和变形特征;揭示了既有破损对土体峰值强度的影响与土体的含水率密切相关.试样整体表现出先剪缩后剪胀的特性,但随着围压的提高,剪缩阶段明显缩短;从破坏形态可以看出,随着围压的提高,裂隙长度变短、倾角变小,说明围压对既有裂隙的扩展有明显的抑制作用.     

自适应半主动悬架系统控制策略

建立了一种自适应半主动悬架的控制策略，能更好地权衡舒适性、操纵稳定性和安全性.首先建立集成了考虑悬架限位的阻尼连续变化(CVD)天棚控制算法的整车模型，并在不同路面和车速下进行仿真分析，建立由悬架动行程均方值估计路面不平度等级的方法；其次，提出一种考虑路面不平度等级的自适应型半主动悬架控制策略；然后采用遗传算法对不同工况下的控制参数进行离线优化；最后将优化后的控制参数用于在线控制，并与传统的被动悬架以及天棚控制的半主动悬架进行对比分析.仿真结果表明：汽车在复杂工况行驶时能有效识别路况信息并进行控制模式切换；在Comfort模式时能有效提高汽车平顺性；在Sport模式时能有效提高汽车的行驶稳定性；在Safe模式时能有效提高汽车行驶安全性.     

忆阻交叉阵列模糊 PID 控制器设计及仿真

随着实时控制、信息处理和图像处理等领域对运行速度要求的逐渐提高,需要开发出一种模糊硬件电路和模糊芯片来实现快速实时的模糊推理.基于忆阻器交叉阵列结构,设计了一种新型模糊神经推理系统,为模糊推理系统的硬件实现提供了设计方案.首先通过对复杂非线性函数建模,验证了所设计的模糊推理系统的准确性,该系统不仅具有处理大量输入输出数据的能力,而且推理过程中不需要繁琐的优化算法.然后将设计的推理系统应用于模糊PID控制器中,通过实验仿真,表明该系统在模糊控制方面有广阔的应用前景.     

具有自我学习机制的网络谣言传播与仿真研究

将社交网络中的个体设为健康者(S)、传播者(I)、反击者(C)和免疫者(R)4种状态,根据不同状态之间的转移机制建立了SICR谣言传播模型.针对"人云亦云"的社会从众心理,引入个体的自我学习机制,基于BA无标度网络仿真分析了自我学习机制以及初始传播者、天然反击者重要性对谣言传播行为的影响.结果显示:自我学习机制能够促进谣言传播;初始传播者越重要,谣言传播范围越广、速度越快;天然反击者的重要性越高,抑制谣言传播的效果越明显.     

物流发展与新型城镇化耦合指标体系的构建及应用

借用"驱动力-压力-状态-响应"(DPSR)模型,建立了物流发展与新型城镇化系统的耦合指标体系,并采用耦合度模型的计算方法,对15年间重庆市及其38个区县的物流发展系统与新型城镇化系统的耦合度进行时-空分析.结果表明:随着经济社会的发展,物流业发展对新型城镇化支撑作用日益明显;重庆市新型城镇化与物流系统总体上经历了低水平的耦合阶段、拮抗阶段、磨合阶段3个阶段;重庆市38个区县的耦合度在空间上差异十分显著,并与工业发展程度相关联.     

基于 GIS的青海省清真寺时空演变特征研究

基于宗教地理学相关理论,以青海省清真寺为研究对象,运用空间分析方法对青海省伊斯兰教清真寺文化传播的时空演变特征进行研究.结果表明:(1)青海省清真寺的数量随时间的增长呈波动上升趋势,按增长曲线特征可分为4个阶段:元明时期的缓慢增长阶段、清代的波动增长阶段、民国时期的平稳增长阶段和新中国成立以来的跌宕发展阶段;(2)随历史的演进,清真寺重心迁移幅度不大,其重心移动距离呈不断减小的趋势,移动方向呈东南-西北-西南移动趋势;(3)清真寺在青海东部形成"单核集聚"且呈"辐射型"传播发展模式,其分布高度集聚在民和回族土族自治县、化隆回族自治县、大通回族土族自治县、循化撒拉族自治县4个县内,即全省70%的清真寺分布在青海1.4%的地区;(4)清真寺的分布保持高度自相关,聚集程度呈波动变化,其中,青海东部的化隆回族自治县、循化撒拉族自治县、民和回族土族自治县为稳定清真寺高密度聚集区,西南、西北部分县(市)为不稳定清真寺低密度聚集区,低-低集聚类型呈"片状"分布.     

丘陵山地拖拉机加载仿形试验台设计

针对丘陵山地拖拉机电液悬挂控制系统试验条件复杂,过程繁琐以及重复性较差等问题,设计一种室内加载仿形试验台。该试验台由安装位置可调整的坡地仿形模块与辅助装置、模拟加载模块以及测控系统等功能模块组成,在电液伺服控制系统的作用下模拟丘陵山地拖拉机的作业坡度和耕作阻力,测试拖拉机电液悬挂控制系统性能。以TS-404H拖拉机为试验对象,坡地等高线为作业路线,运用该试验系统进行丘陵山地拖拉机电液悬挂系统的坡地自适应调整试验,对试验台系统的坡地仿形模块和模拟加载模块进行试验验证。结果表明:在预定坡度目标0°~15°范围内,该试验台仿形模块模拟坡度的最大误差为4.2%,平均误差为3.8%,调整时间1.2 s,超调量为9%;当模拟土壤阻力为6.5 kN时,加载模块的响应时间为1.2 s、最大误差4%,平均误差2%,能够满足中小型丘陵山地拖拉机电液悬挂控制系统对试验设备的性能要求。     

基于复合粒子群自适应液压伺服系统力跟踪控制与试验

为提高液压伺服系统力跟踪控制性能,针对不同环境模型及变期望力条件下,液压伺服系统末端位置力跟踪存在稳态误差及动态特性差问题,提出一种复合粒子群自适应阻抗控制策略。在建立液压伺服系统数学模型和阻抗模型基础上,根据环境刚度及力偏差,采用模糊算法确定阻抗参数范围,结合莱维飞行粒子群快速通过局部与全局搜索确定不同环境刚度下的阻抗参数,采用三次样条插值拟合阻抗参数随环境刚度变化方程;分析末端位置力跟踪稳态误差原因及并建立数学模型,根据末端位置力及当前末端位置,利用自适应算法估计环境刚度与环境位置,对期望位置补偿并选择阻抗参数。通过Matlab-Adams虚拟样机仿真,验证复合粒子群自适应阻抗算法对液压伺服系统力跟踪有效性。二连杆串联机构台架试验结果表明,采用复合粒子群自适应阻抗策略液压伺服系统力跟踪控制,末端位置稳态误差范围0~1,在期望力发生变化时,力跟踪动态性能良好。研究为液压伺服驱动足式农业移动平台及大型农业采摘机械臂末端位置力控制设计提供参考。     

农用三轮运输车前减振器的阻尼特性

建立了农用三轮运输车前减振器阻尼力计算模型，编制了阻尼特性模拟软件，并将阻尼示功特性模拟结果与测试结果作了对比分析。探讨了前减振器的结构参数和动力参数与其阻尼的关系。为获得理想的阻尼特性，提出了对现有前减振器的改进措施。     

拖拉机线控液压转向路感特性设计

在分析拖拉机转向路感特性的基础上,采用转向油缸活塞杆受力和车速两个参数变量作为转向路感的信息来源,根据线控液压转向系统对转向路感特性的要求,选择了较为理想的曲线型转向路感特性曲线方案;分析了转向路感、转向油缸活塞杆受力及其与车速的关系;并采用试验测试方法,对全液压转向式拖拉机在泥土软地面条件下进行转向测试,得出了在所给定的不同车速下所对应的油缸活塞杆受力的最大值,并据此拟合出车速感应曲线,得出曲线型转向路感特性曲线图。结果表明,所设计的曲线型转向路感特性能很好地协调转向轻便性和路感之间的矛盾。     

基于DSP线控液压转向系统的研究

设计了线控液压转向系统的转向模块、液压系统模块和主控制器模块,搭建了其实验台架。该液压系统模块核心元件电液比例换向阀采用基于DSP2812发射的PWM占空比控制,并采用模糊PID算法提高其转向控制的精确度。结果表明:该系统能更好地结合路况实现对车辆的转向控制,减少液压震颤。     

模式可调智能振动压路机动力学特性的建模与仿真

分析了智能振动压路机多模式调整原理;并根据其结构特点,提出一种基于水平振荡和垂直振动的整体动力学模型.以XG6133D型智能压路机为例,研究了压实进程中振动轮、机架在多模式下及减振系统参数发生变化时的动力学响应特性.仿真结果表明,在压实进程中应主动控制减振器参数和调整激振模式,以提高压实效率及改善驾驶舒适性.     

压捆农业纤维物料力学特性测试方法研究

通过对实际应用的9KG-350型液压式高密度压捆机进行改进,将其压捆室由单一截面改进为多个可调截面,压捆室长度也改进为可调,并通过布置一系列力传感器及位移传感器,可测试草片压捆过程中沿压捆室长度方向及截面方向的压缩力变化、推移规律及草片变形规律。该测试系统数据采集部分以LabVIEW7.1软件为开发平台,经实际测试证明,该测试系统运行正常,并具有便于调节、方便快速、可靠性高、易于扩展的特点。     

拖拉机动态载荷加载平台设计与试验

拖拉机作业性能及其可靠性直接影响农业生产效率.针对室内固定试验台结构庞大、成本高、移动负荷车功能单一等问题,设计了一种适用于中小型拖拉机的动态载荷加载平台.该平台可根据拖拉机试验国家标准,完成包括PTO功率、牵引功率和提升能力在内的多项加载试验,还可实现基于不同农机具、土壤条件、作业工况等田间作业载荷谱的动态加载试验,...     

叠片式啮合圆弧齿轮排肥器设计与仿真试验

为达到稳定排肥、排肥流量可调控的目的，设计了改善排肥流量均匀性的叠片式啮合圆弧齿轮排肥器。通过对排肥器结构设计与理论分析确定影响叠片式啮合圆弧齿轮排肥器排肥量的主要因素为排肥器工作槽长与排肥轮转速。设计仿真试验研究排肥器排肥量随影响因素变化规律，对结果进行台架试验验证。结果表明：选取排肥量变化曲线拟合斜率表征排肥流量，发现排肥流量可调控且与工作槽段长度、排肥轮转速存在线性关系，线性拟合结果显示校正决定系数分别为0994、0990；试验值与仿真值相对误差值较小，仿真试验结果可靠；与外槽轮式排肥器相比变异系数平均减小65%，排肥流量均匀性有了较大的提高。该结果对排肥器的创新设计与理论研究提供了参考。