基于磁流变阻尼器的发动机振动模糊PID控制

在对发动机激振力及动力学模型分析的基础上,提出一种模糊PID控制方法,设计出了基于磁流变阻尼器的发动机振动控制的半主动模糊PID控制器,并运用MATLAB/Simulink对隔振控制系统进行了对比仿真.仿真结果显示,与橡胶隔振垫和PID控制相比,采用模糊PID控制的磁流变阻尼器的发动机有更明显的隔振效果,表明了磁流变阻尼器在汽车发动机上运用的可行性.     

一种用于车辆半主动悬架控制的磁流变阻尼器模型

文中对适用于车辆半主动悬架控制器设计的磁流变阻尼器模型进行研究.首先分析阻尼力与位移、速度以及输入电流之间的关系,并结合现有阻尼器模型的优点,提出一种精确的便于控制的双曲正切磁滞模型.接着,将磁流变阻尼器安装在硬件在环仿真平台上进行试验,利用试验得到的阻尼器动态特性数据,进行阻尼器模型的参数辨识和曲线拟合.最后,将基于拟合参数的模型仿真结果与试验数据进行比较,验证了模型的正确性.     

基于拖头车碰撞的滑道式网索避险车道仿真研究

通过计算机仿真方法建立大型拖头车的有限元模型,并研究了一种滑道式阻尼器,该阻尼器应用于网索避险车道的两侧,为网索避险车道提供阻尼力.采用拖头车模型对网索避险车道的拦截效果进行了仿真计算,仿真结果表明:车辆在碰撞到该网索避险车道后,阻尼器的阻尼力输出峰值较小,且阻尼力输出均匀,不但能满足避险车道的设计防护需求,还可以缩短避险车道的长度40％以上.     

The Design of Feedback Controller for the Suspension System with Saturated Uncertain Magneto-theological Damper

首先分析了磁流变阻尼器悬架系统的闭环稳定性.应用饱和模型描述了磁流变阻尼器的主要物理特性,这一模型弱化了磁流变阻尼器Bouc-Wen模型的强非线性.接着利用凸包技术对悬架系统状态方程时变参数矩阵和非线性饱和项进行线性化处理.再根据相关引理和Lyapunov函数稳定性理论,将反馈控制器求解问题转化为若干LMI约束条件下的凸优化问题.最后通过求解LMI凸优化问题的最优解,设计出悬架系统的闭环反馈控制器,并给出了最大稳定吸引域.仿真结果表明,磁流变阻尼器的减振效果明显地优于传统阻尼器.     

基于磁流变阻尼器的车辆半主动悬架最优控制的研究

文中用所建的1/4车辆模型对采用磁流变阻尼器的半主动悬架实施最优控制进行研究.采用改进型Bouc-Wen模型来模拟磁流变阻尼器.利用小种群遗传算法对随机最优控制器的权值进行寻优.仿真结果表明,采用最优控制的磁流变阻尼器半主动悬架性能指标明显优于被动悬架.     

车用磁流变阻尼器的试验及力学建模研究

针对某型号车用磁流变阻尼器进行阻尼特性试验,得到阻尼器的阻尼力在不同工况下与位移、速度的变化曲线.结合Bouc-Wen模型对磁流变阻尼器进行力学建模,推导出模型各参数与加载电流的关系,进而得出电流与阻尼力之间的关系.最后,对比模型仿真结果与试验测试结果,验证磁流变阻尼器的阻尼力可控.     

曲线连续梁桥的磁流变阻尼器减震控制

建立双支承曲线连续梁桥的空间有限元模型和减震控制动力仿真模型,根据连续梁桥的支座布置在各活动支座的切向设置8组磁流变阻尼器,在纵桥向输入3种不同频谱特点的地震动,计算分析了曲线连续梁桥地震反应主动控制、半主动控制和被动控制方法的减震效果.结果表明,磁流变阻尼器能够有效地减小曲线梁桥的主梁切向位移和固定墩墩底的弯矩与扭矩...     

某空调机组CFD分析与研究

运用计算流体力学仿真方法对某纯电动商用车空调机组性能进行分析与研究。利用商用前处理软件ICEM CFD进行该车辆空调机组模型网格划分,采用商用CFD软件ANSYS Fluent进行三维流场仿真计算,分析了空调机组内部流场分布及换热器表面速度分布情况,为改善空调机组性能,降低车辆能耗提供了理论依据。     

天兴洲公铁两用斜拉桥主梁纵向地震、列车制动及行车移动荷载响应的混合控制

针对天兴洲公铁两用斜拉桥提出"MR阻尼器 液体粘滞阻尼器"的混合控制方案,并建立了对该桥主梁纵向地震、列车制动和行车移动荷载响应混合控制的基本方程、控制策略和仿真分析方法,分析结果表明采用该混合控制方案能有效地抑制大桥主梁纵向地震、列车制动及行车移动荷载的振动响应.     

基于磁流变阻尼器的半主动悬架研究

为提高商用车乘坐舒适性,文章结合某款商用载货汽车进行半主动悬架系统的设计研究。首先进行磁流变阻尼器结构设计,并使用Ansoft有限元分析软件对阻尼器进行结构优化,避免磁流变（MR）阻尼器磁场强度的欠饱和与过饱和;其次采用模糊控制与比例-积分-微分（PID）控制相结合的方式对阻尼器阻尼力大小进行控制输出,使得阻尼力始终等于或接近最佳舒适性与安全性要求下的阻尼力大小;最后基于Matlab/Simulink数值分析软件对阻尼器减振性能进行仿真,完成了一款基于磁流变阻尼器的半主动悬架系统设计。此研究中的磁流变阻尼器结构紧凑,易于集成化设计,通过最终仿真结果表明,与传统被动悬架相比较,此半主动悬架减振效果更为优秀,响应速度更快,使得车辆具有更好的平顺性、舒适性与行驶安全性。     

CFD的水泵数值分析

CFD模拟可以直观了解产品内的复杂流动现象,对提高设计能力、改进和优化设备具有重要的作用。文章建立了发动机冷却水泵的实际工作模型,对水泵体内部的三维湍流流场进行CFD模拟;研究了水泵内部复杂流场中各个位置上压力分布、速度分布和湍动能情况;分析水泵的水力损失,对发动机水泵的扬程和水力效率性能进行分析和预测,计算结果与试验结果相差不超过8％,表明利用CFD数值模拟分析具有很高的可靠性,能充分反映水泵内部流动的复杂情况,可以为水泵结构设计和性能改进提供理论依据。     

柴油机伞喷喷嘴内部流动的数值模拟

对柴油机伞喷喷雾及喷嘴内部流动的研究现状进行了分析,利用三维计算流体动力学(CFD)程序对喷嘴内气穴多相流计算模型进行了验证,在此基础上对柴油机伞喷喷嘴内部的流动特性进行了模拟计算分析。结果表明,在伞喷喷嘴喷孔进口处形成不对称的气穴,并逐渐延伸至出口处,从而对燃油雾化产生一定影响。     

汽车前风窗玻璃除霜除雾数值模拟分析和研究

利用CFD方法对汽车内部流场进行了模拟,定量分析了车内气流的速度、温度、湿度、以及车窗玻璃的温度和空气的传热量等参数,进而对汽车前风窗玻璃除霜除雾进行数值模拟,对其除霜除雾效率和效果进行分析,为汽车除霜除雾工程应用提供参考.     

Semi-active suspension systems for railway vehicles using magnetorheological dampers. Part I: system integration and modelling

In this paper, it is aimed to investigate semi-active suspension systems using magnetorheological (MR) fluid dampers for improving the ride quality of railway vehicles. A 17-degree-of-freedom (DOF) model of a full-scale railway vehicle integrated with the semi-active controlled MR fluid dampers in its secondary suspension system is proposed to cope with the lateral, yaw, and roll motions of the car body, trucks, and wheelsets. The governing equations combining the dynamics of the railway vehicle integrated with MR dampers in the suspension system and the dynamics of the rail track irregularities are developed and a linear quadratic Gaussian (LQG) control law using the acceleration feedback is adopted, in which the state variables are estimated from the measurable accelerations with a Kalman estimator. In order to evaluate the performances of the semi-active suspension systems based on MR dampers for railway vehicles, the random and periodical track irregularities are modelled with a uniform state-space formulation according to the testing data and incorporated into the governing equation of the railway vehicle integrated with the semi-active suspension system. Utilising the governing equations and the semi-active controller developed in this paper, the simulation and analysis are presented in Part II of this paper.     

液力减速器内流场的CFD数值模拟研究

用CFD数值模拟技术对液力减速器内部流场进行研究,得到了不同工况下液力减速器内流场的压力和速度分布特性与制动力矩的大小,并对结果进行处理和分析.模拟结果与试验数据的对比表明,流场计算是准确的.     

超大跨度斜拉桥的横向约束体系

为了确定超大跨度斜拉桥的合理横向抗震约束体系,以苏通长江公路大桥为研究对象,采用非线性时程分析方法,分析了3种边墩、梁横向约束体系即横向滑动体系、全限位体系和减隔震体系(流体黏滞阻尼器连接体系)对超大跨度斜拉桥地震反应的影响,重点研究了阻尼器的合理设置方式及阻尼器参数。结果表明:对于超大跨度斜拉桥,横向滑动体系和全限位体系均不是理想的抗震体系;而在边墩、梁之间设置横向流体黏滞阻尼器可以显著减小边墩的横向内力以及梁端的横向位移,流体黏滞阻尼器应分散设置在各边墩上。     

吸扫式扫路车吸嘴流场性能分析

采用计算流体力学(CFD)方法对几种带反吹循环系统的吸扫式扫路车的吸嘴流场进行了仿真分析。建立了吸嘴流体几何模型,再基于有限体积法选择非结构化网格对模型进行了网格划分,并采用κ-ε湍流模型建立了吸嘴气相计算模型,对模型施加适当的边界条件后,利用FLUENT软件对模型进行了数值计算。仿真结果表明,双侧反吹式吸嘴具有较强的吸尘能力和防尘效果,对各种情况的路面均具有较好的清扫效果,是较为合理的反吹式吸嘴结构。利用CFD技术对扫路车吸嘴流场进行仿真分析为扫路车吸嘴的设计提供了新的方法。     

CFD在汽车空气动力学设计中的应用

计算流体力学（ＣＦＤ）正大量应用于汽车的开发过程中，它的出现将减少传统所需的风洞试验次数。目前，ＣＦＤ可以分析从层流到湍流、定常到非定常、不可压到可压、无粘到有粘的几乎所有的流动现象。为了使得ＣＦＤ前，ＣＦＤ可以分析从层流到湍流、定常到非定常、不可压到可压、无粘到有粘的几乎所有的流动现象。为了使得ＣＦＤ更好地应用于交互设计过程中，目前最大的挑战是提高ＣＦＤ模拟复杂流动现象以及复杂杂何形体的能力和模     

桥梁气弹响应分析的时域气动模型

为了解决传统桥梁气弹响应分析方法因非定常不可压流CFD计算量巨大而导致的效率低下问题,提出一种桥梁气弹响应分析的新方法。该方法采用频域特性可调的广谱指数脉冲时间序列强迫桥梁断面运动,并通过CFD计算得到作用在桥梁断面上的气动力,然后由桥梁断面的运动位移和气动力时程,通过系统识别建立起桥梁绕流系统的时域离散时间气动模型。最后以具有扭转自由度的薄平板在初始位移激励下的运动为例,进行了振动响应计算和气弹全过程分析。研究结果表明:该方法能显著提高桥梁气弹响应分析的计算效率。