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。     

半挂汽车列车模型的建立与试验

在建立8自由度半挂汽车列车数学模型的基础上,应用Matlab/Simulink仿真软件建立仿真模型.研制了能通过配重实现不同质量参数组合的挂车,并以优尼柯NJ1020型为牵引车,参考ISO9815和ISO7975标准,进行了转向行驶和制动试验,验证了所建模型的正确性.     

基于Matlab/Simulink的半挂汽车列车防抱死制动系统仿真研究

以半挂汽车列车为研究对象,建立整车数学模型、轮胎模型、PID控制器模型、气压系统模型和滑移率的计算模型。对所建立的半挂汽车列车防抱死制动系统数学模型进行仿真研究,得出在干路面、湿路面和冰路面上的仿真曲线。仿真结果表明,建立的防抱死制动系统数学模型可靠,能达到较为理想的制动控制效果,验证了半挂汽车列车防抱死制动系统具有良...     

半挂汽车列车制动中载荷转移对制动性能的影响

在建立的半挂汽车列车制动模型的基础上,分析了制动过程中载荷转移随制动减速度的变化情况。同时,利用Matlab/Simulink软件建立仿真模型,通过与道路试验结果的对比,研究并验证了载荷转移对车轮抱死顺序的影响,并分析了ABS布置形式对制动性能的影响。     

汽车随动转向特性仿真分析

基于三自由度汽车动力学微分方程,在Simulink中建立某车后桥随动转向仿真模型,以质心侧偏角、侧向加速度、横摆角速度、车身侧倾角和车身侧倾角速度为评价参数,仿真分析车速、整车质量、转动惯量和轮胎侧偏刚度对随动转向特性的影响,得出了它们对汽车随动转向特性的影响规律。结果表明,不同因素对汽车后桥随动转向特性影响各异,在进行汽车产品设计开发时,要注意选择合理的汽车动力学参数,以改善其转向特性。     

基于滑模控制的半挂汽车倒车轨迹跟踪

针对半挂汽车自动倒车时的轨迹跟踪问题,建立了铰接式半挂汽车在极坐标系下的车辆非线性运动学模型。为简化求解过程,以半挂车期望路径的弧长作为新的时间量标,通过准确线性变换方法对建立的系统模型进行线性化,设计了滑模变结构控制器。为保证半挂车快速趋近期望路径同时削弱抖振,采用指数趋近律的方法和准滑动模态控制,采用极点配置法选取控制参数,最后对曲线轨迹的倒车路线跟踪控制进行了仿真分析。仿真结果表明,设计的反馈控制器能改善半挂汽车对行驶路径的跟踪能力,使偏离的挂车快速返回到期望的稳态轨迹上。      

基于多轴转向的三轴汽车操纵稳定性仿真分析

针对三轴重型汽车低速机动性差,高速稳定性不好的特点,对三轴汽车多轴转向技术进行了分析,建立了三轴汽车全轮转向的二自由度模型和运动微分方程,采用实用的基于零质心侧偏角前后轮转角成比例的控制策略,推导了各轴的转角比例系数及相关的状态空间矩阵及传递函数,对不同转向模式下的操纵稳定性进行了仿真分析比较。结果表明,三轴汽车采用多轴转向技术,具有低速灵活性高、高速稳定性好的特点。     

刚柔耦合独立悬架对汽车操纵稳定性的影响

针对汽车建模的不精确问题,以汽车的独立悬架作为研究对象,建立其刚性模型和刚柔耦合模型,并在整车环境下通过转向盘角阶跃输入仿真试验来测量横摆角速度、横向加速度和后轮的横向滑移量等参数,分析和对比两种模型对汽车操纵稳定性的影响。结果表明,使用刚柔耦合悬架测得的瞬态值和稳态值较小,汽车的操纵稳定性能更优。     

半挂牵引车车架异常断裂原因分析

建立了以板壳单元为基本单元的半挂牵引车车架有限元分析模型,针对半挂牵引车在使用过程中车架异常断裂问题,应用NASTRAN有限元分析软件对车架强度进行了静态及模态分析。有限元分析结果表明,车架断裂现象是由于第4横梁与纵梁连接铆钉处和侧翼板前部的第1个铆钉连接处,应力值已大于或接近材料的最小屈服强度,及在该处出现较大的交变应力而产生的。有限元计算结果与实车车架断裂结果相吻合,证明所采取的建模方法和分析方法是可行的。根据实际工艺要求,给出了该车架结构的改造方法,实际改造结果表明改造方法是非常有效的,断裂区的强度有明显提高。与原结构相比,在弯曲和扭转工况下,最大应力值分别下降38%和57%。     

基于Matlab的EPS系统转向特性研究及仿真分析

汽车的转向操控特性主要取决于电动助力转向(EPS)系统的机械结构特性和电气控制特性,从EPS系统的机械结构方面来看,提升其转向特性的空间不大,但EPS系统的控制策略和电气控制方面还是有很大的提升空间。基于EPS系统的工作原理,分析了其力矩传递函数,结合EPS系统转向的动态特性要求,建立了EPS电机的电流控制方程。在Matlab中建立了相应的动态仿真模型,并对EPS系统的转向特性进行了仿真分析。研究了K_P、K_i、K_d参数对EPS系统转向特性响应输出的影响规律,为EPS系统的控制优化提供了技术支持。     

转向轮定位参数检测及误差

分析了转向轮定位参数中主销后倾角和主销内倾角静态检测的检测原理,给出了转向轮绕主销转动后,转向节轴线相对于水平面夹角变化的几何图形,推导了转向轮定位参数的计算公式,讨论了标定角度与实测参数相对于车轮转角的误差关系,提出了相对独立的两套角度测量系统的解决办法。测量时需用转角测量仪测量车轮转动角度,分析了当车轮中心平面与转角测量仪平面接触点为转角测量仪几何中心时的误差,提出了将红外线发射仪附着在主销底端的方案。     

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。     

汽车转向节臂疲劳仿真

应用计算机疲劳分析软件Msc.Fatigue对某型汽车的转向节臂进行了疲劳强度仿真计算,并作了相应的试验,验证了仿真的结果。     

汽车燃油经济性的计算机仿真

建立了汽车燃油经济性数学模型，开发了计算仿真程序。以东风EQ140型汽车为例进行了仿真计算，仿真结果与其使用参数较为吻合；分析了其参数灵敏度，各参数对汽车燃油经济性的影响以传动系的机械效率和汽车的总质量最为显著，滚动阻力系数、空气阻力系数与迎风面积的影响则小一些。     

越野汽车前轮摆振影响因素仿真

针对EQ2102型越野汽车的前轮摆振问题,建立了典型非独立悬架汽车转向系统力学模型,获取了计算模型的所需参数,设计了转向系统刚度测量方案,利用Matlab进行了仿真计算,分析了汽车摆振的影响因素,对车轮失衡量、系统刚度和转向系阻尼对摆振的影响进行了理论分析。     

履带车辆转向性能计算机仿真研究概况

履带车辆的转向性能是整车性能的重要评价指标,计算机仿真是研究转向性能的有效手段之一。首先分析了履带车辆转向性能的影响因素,然后从履带与地面的相互运动关系、转向阻力、仿真性能等方面对履带车辆转向性能仿真研究的现状进行综述。在此基础上,提出了履带车辆液压机械差速转向系统参数匹配、转向期间换挡规律、平稳转向性能、性能仿真模型、转向控制理论以及驾驶的遥控化与行驶自主化等履带车辆转向的研究思路。     

仿生非光滑表面形态的计算机模拟

研究发现,生物体表大都相当明显地体现着各种几何非光滑形态。生物体表非光滑形态的形成不仅与其种属遗传有关,而且与生物活性和环境等有直接的关系。不同形状的非光滑表面是为适应不同种类的土壤性质而进化成的,且有着不同的触土方式。为了研究非光滑表面形态对磨损的影响以及非光滑表面形态自身的参数变化对耐磨性的影响,本文对典型的非光滑形态进行了计算机模拟。     

汽车滑行实验的计算机仿真

由汽车动力学微分方程推导出滑行减速度方程,经过积分得到滑行全过程的时间、距离与滑行初速度之间的关系,编制了MATLAB计算程序模拟汽车滑行实验,得出汽车滑行特性曲线,计算机模拟结果与实车滑行实验进行了比较。     

筒形件拉深孔成形工艺数值模拟分析

提出了一种能提高板料成形性能的拉深孔成形工艺,该工艺是通过减小拉深时凹模圆角处对板料的压应力,实现对板料成形性能的优化。以带凸缘的圆筒形件为研究对象,对采用该工艺进行拉深有限元模拟,从拉深后拉深件的危险断面处厚度减薄率和成形极限图方面得到了很好验证,同时分析了该工艺的成形机理和力学特征,并阐明了该工艺是提高板料成形性能的技术关键。