基于神经网络的无人驾驶车辆转向控制研究

为了提高无人驾驶车辆进行路径跟踪时转向的准确性,基于神经网络控制理论,利用ADAMS/Car与MATLAB/Simulink进行无人驾驶车辆转向控制联合仿真。利用ADAMS/Car模块建立整车模型,进行规定路径下的跟踪实验并收集路径、车速、前轮转角等信息,以作为神经网络的训练样本。利用MATLAB对训练样本进行训练,并在Simulink中建立神经网络控制器。最后利用ADAMS/Control模块连接ADAMS/Car与MATLAB/Simulink,实现无人驾驶车辆路径跟踪时转向控制的联合仿真。仿真分析结果表明:所建立的神经网络转向控制器能够对路径进行良好的跟踪且具有良好的鲁棒性;同时验证了联合仿真的可行性与优越性,为智能车辆的整车开发提供了思路。     

基于ADAMS的叉车建模及转向稳定性分析

为分析叉车的转向性能及稳定性,首先利用ADAMS软件对叉车的转向机构进行了建模,测量了该转向机构的转角误差;接着以转向机构的累计转角误差最小为目标函数,对转向机构进行了优化设计,并以优化后的参数在ADAMS中建立了叉车系统的整车模型,仿真结果表明优化设计的有效性.最后,根据所给参数进行整车行驶稳定性的仿真分析,预测其弯道极限车速,为后续叉车的稳定性控制提供参考.     

甘蔗种植机施肥机构联合仿真——基于AMESim和ADAMS

甘蔗联合种植机的施肥机构,由于耗能较大,通常使用拖拉机液压输出系统作为动力源。为了准确分析出施肥机构液压系统的性能,提出运用AMESim和ADAMS联合仿真技术的方法:首先,通过ADAMS建立施肥机构动力学模型,运用AMESim建立液压系统模型;最后,通过两者的联合技术来实现对甘蔗种植机施肥机构的研究和分析。     

ADAMS、Pro/E和ANSYS间数据的自动传输技术

采用插件程序设计、顺序和循环流程控制方法,以机械系统动力学分析软件ADAMS、三维参数化造型软件Pro/E和有限元分析软件ANSYS为平台,提出了一种以动力学分析软件ADAMS为核心的自动化接口数据转换方法.利用软件的二次开发技术以及VC++语言开发了一套专用接口软件.最后通过东方红-1604型拖拉机转向机构的设计分析进行了仿真试验验证.试验证明,拖拉机轮胎的侧滑特性可用于描述拖拉机的转向性能,分析过程中所涉及的相关数据信息可以在ADAMS、Pro/E和ANSYS软件间自动无损传输.该方法可有效解决大型工程设计软件协同仿真过程中的数据信息自动传输问题,为复杂机械系统的设计分析提供了一种自动、高效而可靠的解决方案.     

四轮转向车辆后轮转角与横摆力矩联合模糊控制

为提高车辆在极限工况下的稳定性,充分考虑悬架、转向系统以及轮胎等部件的非线性,运用多体动力学仿真分析软件ADAMS/Car建立了四轮转向车辆的虚拟样机模型.确定了质心侧偏角和横摆角速度具有理想输出响应的控制目标.针对车辆的非线性,提出了后轮转角与横摆力矩联合控制的模糊控制策略,并设计了对应的非线性模糊控制系统.最后应用ADAMS/Car和Matlab/Simulink联合仿真技术,对控制系统的性能进行了仿真验证.仿真结果表明:后轮转角与横摆力矩联合模糊控制可有效防止车辆在极限转向工况下发生侧滑失稳.     

基于ADAMS的拖拉机参数化实用模型的初步研究

提出研究拖拉机虚拟样机模型的重要性。通过应用ADAMS软件,建立拖拉机整车的虚拟样机模型,介绍前后桥系统、转向系统、车身和传动系统模型的创建过程,仿真分析给出了拖拉机行驶速度、运动轨迹和转弯半径的变化曲线,为拖拉机设计和性能分析提供了研究平台。     

基于Pro/E和ADAMS的拖拉机齿轮系统设计与仿真

虚拟样机技术是以计算机仿真和建模技术为支持,建立系统的三维实体模型和动力学模型来分析和评估系统的性能,从而为物理样机的设计和制造提供参数依据。为此,将Pro/E建模和ADAMS仿真软件引入到了拖拉机齿轮系统的设计与仿真上,采用Pro/E建立了拖拉机涡轮蜗杆模型,利用ADAMS对齿轮系统进行了仿真设计。结果表明:采用ADAMS仿真可以成功输出齿轮的最大扭矩等结果,对于拖拉机齿轮系统的优化设计具有重要的意义。     

铰接摆杆式重型拖拉机线控转向系统仿真与试验

建立了拖拉机空间多体动力学机械系统与线控转向液压系统联合仿真模型,用Matlab编写了相应的模糊PID控制仿真程序,进行了拖拉机线控转向系统原地转向仿真。在平直水泥路面上进行了铰接摆杆式重型拖拉机线控原地转向试验与行驶试验。试验研究表明,所开发的线控转向系统能用于行驶速度小于13 km/h的作业工况。     

基于内点法的折腰转向机构优化设计

针对现有折腰转向拖拉机的铰接机构的波动冲击大的缺陷,提出一种基于内点法对铰接机构液压缸布置点进行设计优化的方法。对铰接机构模型进行坐标参数化,建立目标函数,利用MATLAB进行内点法迭代寻找最优解,根据机构运动情况以及折腰转向布置点数学模型搭建仿真模型,利用Simulink验证优化后的模型性能,最后利用ADAMS验证机构运动干涉情况。验证结果表明:基于内点法的设计可以降低折腰转向机构的左右油缸位移差,力矩差,液压缸输出力,使得折腰转向机构运动更加平稳、增强机构强度。利用Simulink对优化效果进行仿真分析结果表明,转向机构的左右油缸位移差降低3.86%,力矩差降低7.55%,液压缸输出作用力降低9.8%。     

铰接摆杆式大功率拖拉机原地转向仿真与实验

基于欧拉四元数,利用含拉格朗日乘子的增广矩阵法建立铰接式拖拉机12自由度原地转向多体动力学仿真模型.采用12个状态变量的状态方程对转向液压系统进行描述.运用Matlab对液压系统与空间多体动力学的联合仿真进行编程.并与铰接摆杆式拖拉机硬质路面上原地转向的实验结果进行了对比分析,验证了模型.通过实验与仿真研究,获得了拖拉机原地转向的动态特性,为铰接摆杆式拖拉机线控转向技术与自动驾驶技术提供了理论基础.