使用32位微控制器MPC5604的车辆稳定性控制系统仿真研究

使用32位微控制器MPC5604开发了车辆电子稳定性控制系统的电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)。建立了七自由度车辆模型,并制定了基于横摆角速度门限值的控制策略;选择双移线工况作为仿真工况,运用Matlab/Simulink软件实现离线仿真分析,同时通过台架试验,对比了32位控制器及16位控制器的系统运行代码时间。离线仿真结果及台架反馈的信息表明,所建立的车辆稳定性控制系统能够较好地提升极限工况下汽车的操纵稳定性,同时32位微控制器能使系统整体性能得到提升,为更加复杂的算法应用提供了扩展的空间。     

基于磁流变阻尼器的半主动车辆座椅悬架模糊控制研究

设计基于磁流变阻尼器的半主动车辆座椅悬架系统的模糊控制器。用ADAMS对系统建立三维多刚体动力学模型,用MATLAB设计系统模糊控制器,并联合两者对整个系统进行仿真。仿真和台架试验结果表明,模糊控制策略能使该系统较好抑制垂直振动加速度,提高乘坐的舒适性。     

钢管预应力索活动护栏碰撞仿真分析

采用通用显式非线性分析软件对钢管预应力索活动护栏与车辆的碰撞过程进行仿真分析。建立护栏模型时,通过静载试验确定预应力索的材料参数;建立大客车有限元模型时,结合计算时间和计算精度对车辆模型进行一定简化处理。从仿真分析和实车碰撞试验结果对比可知,两者有较好的一致性,验证了护栏模型、车辆模型以及仿真计算的精度,表明仿真分析可作为护栏碰撞性能研究的一种辅助手段。     

基于FEMFAT的某牵引车车架台架疲劳分析

本文针对某牵引车车架在台架试验中出现的纵梁局部孔位处开裂的问题进行分析,结合台架试验以及仿真分析结果,提出优化方案。首先根据有限元理论以及台架试验的边界条件建立了车架台架的有限元模型,并且对台架试验运行过程进行静强度分析,经过电测对标确认了模型的精度。然后根据疲劳分析理论、材料的疲劳试验结果,在FEMFAT软件中建立相应的材料参数以及载荷谱,进行疲劳仿真分析,对台架试验出现的开裂情况进行了复现。针对开裂故障提出工艺优化办法,在后续台架试验中进行验证。     

超高速电动汽车动力系统的结构与性能研究

超高速电动汽车是为突破电动车极限速度而研发,旨在使车辆达到400mph的速度。车辆动力学模型、传动系统模型和制动系统模型的设计直接影响车辆的动力性能。本文中采用仿真与台架试验相结合的方式,获取车辆的动力性能。结果表明,新一代超高速电动汽车的最高时速可超过400mph。     

基于Carsim的AMS制动性能分析方法

对欧洲制动AMS试验的仿真实现方法进行了研究。选用特定车型,应用已有的Carsim悬架、轮胎等模型建立整车模型,通过改变制动系统模型进行仿真过程的标定。最后根据欧洲AMS制动试验方法设定了仿真工况,并进行了制动效能和制动热衰退性能的仿真分析。仿真分析结果表明：通过标定Carsim制动系统模型的AMS制动性能仿真结果与试验结果具备较好的一致性。研究表明在车辆设计初期利用Carsim软件可以快速准确地对车辆的制动性能进行仿真,从而对其性能做出预测和评估,并可有效地找到解决方案。     

车架弯扭组合台架疲劳试验仿真

为考虑商用车车架总成在用户使用中受扭转时的工况,台架试验引入了车架轴间扭转角参数。利用车架轴间扭转角度加载就可以利用室内车架疲劳试验台架尽可能的模拟车架的实际工况。然而在试验过程中发现,台架试验与CAE分析模型简化上的差异,导致结果出现较大的差异。本文为提高仿真的精度,建立了尽可能与试验模型一致的仿真模型。在建立台架仿真的模型时,考虑前后悬连接方式对车架的影响,在需要特别关注的部位设置了接触,同时考虑了结构的几何非线性和材料的塑性性能。利用Abaqus有限元软件完成了车架仿台架扭转分析,得到了结构的应力分布,然后将应力结果导入到疲劳软件,计算出结构的损伤和寿命。得到结果与台架试验结果吻合,一致性较高。     

城际交通车辆永磁体磁流变阻尼器悬架的研究EI北大核心CSCD

为提高城际交通车辆的平顺性,将永磁体引入普通磁流变阻尼器,对其悬架进行研究。首先,根据城际交通车辆的工况特点,考虑减小阻尼器调控电流等因素,对阻尼器的磁路进行设计、计算永磁体尺寸参数,在此基础上,建立该悬架数学模型与仿真模型;然后,分别以高速公路工况和城市道路工况进行仿真;最后搭建1/4悬架试验台,进行台架试验。仿真与台架试验结果表明,所设计的悬架系统可以提高汽车的平顺性,其调控电流普通磁流变阻尼器有所减小。     

制动低鸣噪声控制方法研究

进行制动噪声整车试验及利用台架噪声试验测量制动卡钳工作变形;建立盘式制动器摩擦耦合有限元模型,计算制动系统的复特征值,利用负阻尼比预测制动器产生噪声的趋势;对比制动噪声整车试验结果、台架噪声试验的制动卡钳振动工作变形以及非稳定模态振型,验证了有限元模型能较好地预测制动系统产生制动低鸣噪声的结论。指出,基于整车试验、台架试验和有限元仿真相结合的方法是解决制动低鸣噪声问题的途径。     

发动机台架试验的动态仿真

利用国际控制界最新流行的动态仿真软件SIMULINK采用图表输入法，建立了发动机测功器台柴动态仿真模型，给出了部分仿真结果。利用该模型，可以方便地进行稳态和动态。况下发动机台架试验仿真，为发动机稳态和动态性能研究提供了一种有效的台架试验仿真方法。     

液力缓速器恒速控制策略的仿真研究

简述了液力缓速器工作原理,并给出了所研究液力缓速器台架试验得到的转子转速与制动扭矩之间关系曲线.利用Matlab软件建立了车辆恒速下坡制动模型,通过仿真对比了控制周期、充液量初始值和每个控制周期内充液量变化值等参数对恒速控制效果的影响.根据液力缓速器控制参数的仿真结果,选定各参数最佳值进行了实车道路试验.结果表明,仿真得到的恒速控制策略应用到实际控制中是有效的.     

汽车同步器摩擦锥面同步过程仿真研究

通过多体动力学仿真的方法研究同步器同步过程,对同步器摩擦锥面的在不同初始结合状态下的工作过程进行了台架试验,同时根据同步过程理论模型计算同步时间。根据台架试验结果,搭建了同步器摩擦锥面同步过程的动力学仿真模型,并通过仿真结果与试验数据的对比,证明仿真模型能够更准确地反映同步过程的真实情况。     

基于LabVIEW RT的硬件在环仿真

利用实时仿真环境LabVIEW RT,构建了包括整车转向盘转角、油门、制动物理信号的硬件在环仿真系统.采用实时车辆动力学软件CarSim RT建立了车辆模型,并利用所搭建的试验台架进行了HIL仿真.结果表明,利用LabVIEW RT和CarSim RT能快速搭建面向整车开发的HIL系统,所建系统性价比高,而且有很好的实时性和扩展性.     

汽车同步器摩擦锥面同步过程仿真研究

通过多体动力学仿真的方法研究同步器同步过程,对同步器摩擦锥面的在不同初始结合状态下的工作过程进行了台架试验,同时根据同步过程理论模型计算同步时间。根据台架试验结果,搭建了同步器摩擦锥面同步过程的动力学仿真模型,并通过仿真结果与试验数据的对比,证明仿真模型能够更准确地反映同步过程的真实情况。     

制动系动态特性研究及仿真计算模型的辨识

以台架试验为基础,讨论了气液混合型制动系的动态特性,分析了其执行机构制动液压力建立随制动初始状态变化这一重要特征。根据系统辨识理论和制动系工作原理,建立了车辆制动系的仿真计算模型。试验数据与模型计算结果的分析对比表明,系统辨识是分析制动系动态特性的一种有效方法。     

电子限滑差速器试验台架结构及测控系统设计

现有主减速器试验台架多针对普通主减速器进行设计,无法很好地对装有电子限滑差速器(ELSD)的主减速器进行限滑性能试验。针对这一问题,通过分析限滑原理和建立驱动轮受力模型搭建了电子限滑差速器试验台架,并用某款主减速器进行试验。结果表明,通过设置主减速器所搭载的车辆参数,以及冰-沥青对开路面参数,电子限滑差速器试验台架配合控制器能够较好地模拟主减速器输入和道路负载,进行限滑性能试验。     

基于台架检测汽车滚动阻力的修正模型

通过研究底盘测功机台架与实际道路的滚动阻力之间存在的差异.以及对车轮在台架上滚动阻力的分析,建立了车辆台架检测滚动阻力修正模型.以某型汽车为例,对该模型进行了台架对比试验验证.利用该模型求得检测车辆在任意滚筒直径的底盘测功机上的加载功率,其精度满足测功机检测规程中的规定.     

基于模糊PlD开关控制器的磁流变减振器控制

依据车辆悬架的1/4车体模型,对装有磁流变减振器的悬架系统进行了理论研究,设计了模糊PID开关控制算法.在所建模型的基础上,借助MATLAB可视化的动态仿真平台,对控制系统进行了数值仿真,通过仿真验证了算法的有效性.设计了硬件控制电路,通过编制控制软件实现了控制算法,并进行了台架试验.试验结果表明,模糊PID开关控制器应用于磁流变减振器可以实现良好的车身振动控制.     

车身台架疲劳强度试验方案研究

综合运用多体动力学、有限元结构强度和疲劳寿命预测等计算机仿真技术,预测了汽车车身在台架疲劳强度试验载荷作用下各点的应力分布,对车身高应力区域进行了疲劳寿命估计,为实际试验中应变片贴片的布置提供了指导。经试验验证,计算机仿真结果与试验结果吻合较好。该研究对车身台架疲劳强度试验方案提出了一些改进建议。     

汽车脉冲路面输入平顺性仿真分析

以某皮卡车为研究对象，利用ADAMS／VIEW软件建立了车辆多刚体动理学模型，并进行了脉冲路面下的仿真。将仿真所得结果与试验所得结果进行了对比，结果表明数据吻合较好，整车模型建立准确，为进一步对车辆做设计分析打下了良好的基础。