基于电动转向的教练车副转向系统研究与开发

设计了基于电动转向的教练车副转向系统。介绍了转向台的结构和主要组成部分。建立了以副转向盘的转角为输入、车辆主转向柱的转角为输出的线性系统模型。进行了主转向盘对各种输入条件下的响应试验,试验结果表明,在各种条件下,主转向盘都能很好的实现对副转向盘的跟随,即使在阶跃输入下两个转向盘之间的最大角度差仅为3°。     

电动助力转向系统转向性能的客观评价

针对电动助力转向的结构特点，分析了电动助力转向对汽车转向性能的影响，提出从转向轻便性、转向回正性、转向盘中间位置区域性能、转向盘振动、随动灵敏度和助力特性等方面进行电动助力转向系统转向性能的客观评价，并探讨了相应的评价指标，对电动助力转向助力控制规律、基本设计参数以及相关试验标准的确定有指导意义。     

事故车辆操纵稳定性的研究

为了揭示车辆悬架装置、转向杆系结构参数的改变对车辆操纵稳定性的影响,选择悬架装置、转向杆系受到破坏的事故车辆进行修复前、修复后的四轮定位参数的台架对比测试,并对悬架装置、转向杆系恢复后的车辆进行道路试验,包括低速行驶转向轻便性试验、汽车稳态回转试验、转向盘转角阶跃输入试验、蛇行试验等。试验结果表明,恢复受损车辆的悬架装置、转向杆系的结构及相互运动关系,车辆的操纵稳定性可以得到恢复。     

基于SimulationX的液压助力转向系统的仿真分析

根据液压助力转向系统的结构和参数,采用Simulation X多学科系统仿真软件建立了整体式液压助力转向系统的仿真模型。在输入转向盘转角一定的情况下,通过改变液压助力转向系统中的主要影响参数进行仿真,分析这些参数对转向系统助力特性的影响。仿真结果给出了扭杆刚度变动时转向动力油缸压力和转向齿条所受阻力的动态响应曲线,以及油缸活塞直径变动时转向盘转矩的动态响应曲线和FFT分析。通过仿真与分析,可以进一步对液压助力转向系统进行方案分析和性能优化。     

某乘用车转向极限位置NVH性能提升

某乘用车在进行外部潜在客户商品性能评价时,评审人员提出在转向到极限位置时有"咚"异响声,且转向盘伴有振动感。通过排查,发现该异响是由齿轮齿条转向器拉杆内球头与壳体两个金属件之间在转向极限位置时"硬碰硬"造成。为解决该异响问题,提升转向系统的NVH性能,对齿轮齿条转向器结构进行优化,优化后方案有效解决了异响,并通过了相关耐久试验验证,最终成功地在整车上得到应用。     

制动抖动传递路径试验研究

为了获取制动引起转向盘抖动的传递路径,通过制动抖动整车道路再现试验,确定了制动器制动力矩的低频波动(BTV)向转向盘传递的主要路径,并考察了传递路径中各个零部件对制动抖动的吸收与放大,为寻求传递路径的衰减控制措施提供良好基础。研究表明,制动抖动主要是由制动器传递到转向节臂,再由转向节臂传递到转向横拉杆,再从转向横拉杆依次传递到转向万向节和转向盘。     

悬架弹簧刚度对汽车操纵稳定性影响仿真研究

基于ADAMS/Car模块,建立整车多刚体系统模型。通过改变前悬架螺旋弹簧刚度,进行了转向盘转角阶跃输入、转向盘转角脉冲输入和单移线3种典型工况整车仿真试验。通过对比仿真试验数据,对汽车操纵稳定性各性能指标进行评价,研究悬架螺旋弹簧刚度对汽车操纵稳定性的影响。结果表明,增大前悬架弹簧刚度,侧向加速度、横摆角速度和侧倾角幅值变小,即汽车操纵稳定性变好。因此可以认为,合理增大弹簧刚度值可改善汽车操纵稳定性。     

半挂汽车列车转向特性的计算机仿真分析

基于任意载荷分布的非线性轮胎模型,应用汽车列车动力学仿真软件ARCSIM,分析了半挂汽车列车在转向盘转角阶跃输入时的转向特性。通过在不同车速、不同结构参数等条件下的仿真计算,揭示了半挂汽车列车的转向特性与车速、结构参数之间的内在联系,给出了半挂汽车列车转向特性在这些条件下的表现特征,为半挂汽车列车操纵稳定性分析提供了参考和借鉴。     

双轮毂电机驱动电动汽车电子差速控制研究

针对轮毂电机驱动电动汽车电子差速问题,以横摆角速度为控制目标,提出了滑模变结构控制的电子差速控制策略,并进行了CarSim与Matlab/Simulink联合仿真和道路试验。仿真与试验结果表明,相比于无差速控制工况,差速控制下车辆的横摆角速度可以较好地跟踪理想横摆角速度,车辆的转向性能得到提高,且有一定的转向盘助力效果。     

基于仿真的半挂汽车列车转向盘转角阶跃输入下的稳定性分析

基于任意载荷分布的非线性轮胎模型,应用汽车列车动力学仿真软件ARCSIM,分析了半挂汽车列车在转向盘转角阶跃输入时的转向特性。通过在不同车速、不同结构参数等条件下的仿真计算,揭示了半挂汽车列车的转向特性与车速、结构参数之间的内在联系,给出了半挂汽车列车转向特性在这些条件下的表现特征,为半挂汽车列车操纵稳定性分析提供了参考和借鉴。     

风力机风轮振动频率及应力特性试验研究

利用Pulse16.1结构振动分析系统,针对直径为1.4 m的小型水平轴风力机风轮进行静态固有振动频率和动态振动频率测试.研究发现:气动载荷对风轮二阶以下振动动频影响相对较小,且对一、二阶反对称振动动频的影响略大于对称振动动频;离心力对风轮二阶以下振动动频影响较显著,且对一、二阶对称振动动频的影响大于对反对称振动动频.此外,圆盘效应所引起的振动应力高于二阶以下其他振动应力,轴向窜动效应引起的振动应力介于一、二阶振动应力之间,这一结论与风轮静频测试中所获应力结果有很大的差异性,从而也考证了通过风轮静态测试间接分析其动态振动应力的方法并不适用.相关研究成果可为风力机在远短于设计寿命期内频繁发生疲劳损伤或断裂提供新的分析思路,同时为小型风力机风轮结构动力学性能的合理设计提供一定的理论支撑.     

转向杆系空间结构非线性建模与分析

运用空间RSSR四杆机构的旋转矢量法,建立了某8×4型重卡双前轴转向杆系的空间结构非线性模型。以方向盘转角为输入,各转向轮转角为输出,依据角位移传递的过程将转向杆系分解为6个空间RSSR四杆机构,分别建立每个RSSR四杆机构的运动模型,再进行综合得到各转向轮的转角关系。仿真与试验结果表明:空间模型相对于平面投影模型一、二轴右轮Ackerman转角误差分别降低50%和28.6%;与试验值相比,各转向轮转角误差中,空间模型最大转角误差为1.8°,平面投影模型最大转角误差为3.9°,在方向盘的整个转角范围内,空间模型具有更高的分析精度,该空间模型清晰地表示了各构件运动的数学关系,可以为悬架与转向杆系的运动干涉分析以及转向杆系的优化设计提供理论依据。     

汽车线性四自由度操纵稳定性分析

选取红旗系列车型作为研究对象,设定汽车在设定车速下匀速行驶,建立汽车的四自由度动力学模型,采用通用仿真软件Matlab进行仿真建模,并运行仿真模型进行线性分析。通过对方位角(航向角)γ、质心侧偏角β、车身侧倾角、转向盘转角θ等参数的仿真,分析汽车在理想工况下的行驶稳定性,同时分析这些参数对汽车操纵稳定性的影响,为其他实际工况下汽车稳定性的分析提供参考依据。     

多维隔振装置自由振动方程及其解

通过多方位多层次结构组合实现多维隔振时,其结构复杂、难度大,因此提出以反向对称布置双直角Stewart机构及上、下平台组成多维隔振装置,利用一层结构实现多维隔振,建立了自由振动方程并进行求解.由解看出,该装置固有频率在5 Hz以下,振动衰减较快.使用该装置,仿真可实现沿坐标轴的3个移动和绕坐标轴的3个转动,加速度传递系数均小于1.依据所推导的公式,确定该装置的刚度系数、阻尼系数和结构尺寸,可将该装置用于多维隔振.     

丰收180-3变速箱齿轮副振动性能分析

利用文献[1]自行研制的振动试验台,对拖拉机丰收180-3变速箱振动性能进行检测,证明了齿轮系统振动的主要激励源是轮齿的啮合力.利用试验数据找到了振动与转速的关系、振动与负载的关系和振动与齿轮精度的关系.通过对振动的频谱图分析,得到振动噪声的能量主要集中于齿轮的啮合频率及其倍频处,因此轮齿的啮合冲击是主要的振动、噪声源.为此,提出提高齿轮的精度,对降低齿轮的振动和噪声有良好的作用.     

离心泵作透平壳体模态分析

离心泵反转作透平是一种回收液体余压能的理想方法,泵壳的模态分析对泵作透平的振动性能至关重要.为了掌握泵作透平下,壳体模态对振动激发噪声辐射规律的影响,验证泵壳有限元模型的准确性,针对离心泵泵壳结构特点设计并搭建了模态试验台,采用捶击法对泵壳进行了试验模态分析,对离心泵壳体进行三维建模与有限元分析,进行试验与数值分析结果的对比.结果表明:壳体各阶模态均为独立模态,且相互正交,可认为试验模态识别精度得到检验,试验模态结果具有较高的可信度.建立的有限元模型能够较好地反映实际结构的动态特性,可用于基于模态求解的振动辐射噪声特性分析.     

基于LabVIEW的单圆盘柔性转子系统的不平衡振动分析

通过对单圆盘柔性转子系统的实验,利用图形化编程语言-LabVIEW,对不平衡振动信号进行了多种分析处理,主要包括频谱分析、滤波、相关分析,最终计算出不平衡振动量的幅值与相位,确定不平衡量的位置,为利用软件解决旋转机械的动平衡问题提供了重要依据。     

基于LabVIEW的转子振动信号分析

利用理论与仿真试验相结合的方法,深入研究了转子振动信号分析中的相关运算,并利用此运算提取由质量偏心引起的不平衡振动信号中基频的幅值和相位,为检验分析计算模块的可靠性,设计了仿真信号试验,并对实验结果进行了统计分析,证明了计算结果的准确性。     

电磁振动棉花精密播种装置的试验分析

针对光籽棉种难以进行精播的问题,设计了一种电磁振动式精密播种装置.在电磁振动作用下,棉种在排种盘上排列成队,按顺序依次进入分流通道,实现棉种的分流回收.通过对该装置进行排种试验,得出了影响排种速度的因素,确定了提高播种质量的实验方案.实验结果表明,该播种装置满足农艺要求.     

蔗田不平度模拟研究

利用数学方程模拟甘蔗切割器在蔗田作业时的振动,将有利于研究甘蔗收获时切割器振动对甘蔗破头率的影响。为此,采用水准仪测量实验方法、频谱分析技术以及三角级数理论处理实验数据,建立蔗田不平度的三角级数方程,模拟了甘蔗收割机切割器振动。通过对模型的分析表明,三角级数方程表达的蔗田不平度与实际蔗田的基本一致,可用于甘蔗切割器振动的仿真建模。