平行钢绞线斜拉索索力误差分析与张拉方案优化研究

为减小平行钢绞线斜拉索索力误差,要进行张拉力的控制和张拉方案的优化.该文首先分析了索力误差产生的原因和消除方法,然后定量地分析了不同的索力控制方法下斜拉索整索索力误差和钢绞线离散误差,最后提出了基于逐步补差思想的张拉方式优化方案.模拟计算结果表明:该方案对平行钢绞线斜拉索索力及其均匀性控制具有实际意义.     

汽车电子钟的优化设计及误差控制

根据汽车电子产品的工作环境和生产成本等特殊要求,对选用PIC16C54C单片机来实现低成本、高可靠性、高精度的电子钟进行了优化设计。系统地分析电子钟系统中的误差,推导出走时误差的定量表达式,给出软件修正的方法,从而实现误差控制。     

非比例阻尼和陀螺效应对动力总成悬置系统的影响研究

基于能量法解耦理论,应用遗传算法对某客车动力总成悬置系统进行优化,并对优化后的悬置系统研究了非比例阻尼和陀螺效应对解耦结果的影响规律。结果表明,非比例阻尼对系统的振动特性影响较明显,主要是使平动和转动间的振动耦合程度加大;非比例阻尼程度越高,其影响越大。陀螺力矩主要在低频区域影响动力总成俯仰和横摆的响应,并使两者之间的振动耦合加强。     

汽车双前桥转向系统硬点优化

本文分析了汽车双前桥转向系统理想转角关系，利用Adams Car建立了双前桥多体动力学悬架模型，分别进行了平行轮跳及转向K特性分析，结果表明二轴跳动转向及阿克曼转角误差偏大，不满足设计目标。在动力学模型的基础上建立了硬点DOE分析模型，优化了轴跳动转向及阿克曼转角误差，优化效果在整车性能分析中得到验证。此优化方法具有实用性及便捷性，为后续车型开发奠定了理论基础，提升了开发效率及准确性。     

基于正交试验设计的变速器啸叫特性优化

针对某款变速器3和4挡主减齿轮啸叫问题,首先进行变速器模型仿真,并通过齿轮接触斑点和壳体表面振动响应仿真与试验结果的对比,确认仿真模型的正确性。然后,在就各微观修形参数的变化对3和4挡主减齿轮对传递误差影响进行单因素分析的基础上,以传递误差加权平均值为评价指标,使用正交试验优化方法,得到传递误差最小结果的微观修形参数组合。优化结果大幅降低了3和4挡主减齿轮对的传递误差和啸叫噪声。     

计算机仿真在车用消声器设计中的应用

针对某轿车排气消声器进行了气体动力特性和消声特性的试验,并应用CFD软件FIR和发动机动力性能仿真软件Gt-power,根据试验数据对该消声器的内部流场和消声特性进行了仿真.分析了该消声器内部结构对消声器的气体动力特性和消声特性的影响,并兼顾二者对该轿车排气消声器进行了结构仿真优化.对优化后不同频段内的优化效果和误差进行了分析.     

考虑土拱效应的非极限主动土压力计算方法

针对平动模式下的刚性挡土墙,提出了考虑土拱效应的非极限主动土压力计算方法。考虑墙体平动位移对墙后填土内摩擦角与墙土界面上的外摩擦角的影响,建立了内外摩擦角与位移之间的关系式。对未达到极限位移的挡土墙,分析墙后小主应力拱的应力状态,并结合位移与摩擦角之间的关系,把主动侧土压力系数与挡土墙位移联系起来,将其用于水平微分单元法求解平动模式下挡土墙非极限主动土压力,给出了考虑土拱效应的非极限主动土压力分布、合力及作用点的理论公式,并与不考虑土拱效应的非极限主动土压力计算方法进行了比较。结果表明:该方法可行有效;土压力合力大小相等,但合力作用点与土压力分布存在明显差别;研究成果可为相关工程提供参考。     

基于蒙特卡罗方法的汽车双前桥转向机构稳健分析

应用蒙特卡罗方法对某重型汽车双前桥六杆转向机构进行了稳健性能分析。以前、后桥转向梯形机构转角以及中间摇臂转角误差最小为优化目标,以转向梯形机构、中间摇臂的13个结构参数为设计变量,以各机构的转角误差、尺寸限制等为约束条件建立双前桥转向机构数学模型;应用蒙特卡罗方法分析了采用确定性优化方法所得结果的稳健性能。     

白车身刚度试验与仿真分析研究

在刚度试验台上对某MPV白车身进行弯曲和扭转刚度试验,并与有限元分析结果进行对比,其结果表明:扭转刚度对比误差为7.56%,弯曲刚度对比误差为1.85%,仿真精度满足要求,可以为进一步的结构分析优化提供基础。     

整体式梯形转向机构最优区域值计算和优化

为了得到整体式梯形转向机构尺寸的最优值,结合其工作特性进行了数学模型建立与优化分析。在以往以外侧车轮实际转角与理论转角误差为目标函数的基础上,提出了以汽车实际瞬心位置与阿克曼瞬心位置的误差为目标函数,使实际瞬心位置在理论瞬心位置附近波动的最大值最小,从而优化转向梯形机构的相关尺寸参数,进一步得到更接近理想的阿克曼转向机构。通过数值方法,模拟了瞬心位置曲线,以梯形杆长作为优化目标,并以位置误差最小化作为目标函数,得到了机构杆长最优区域值。在得到的计算区域里选取数值计算与理论数学模型计算进行结果对比,认为最优区域是存在的。通过引入已有计算参数,在得到的最优区域里选配合适的机构杆长尺寸,进一步绘制出理想的优化后转向机构外侧车轮转角误差和瞬心位置误差的偏差曲线,对方法进行了验证。结果表明:在最优区域内选取转向机构的杆长进行数值计算是合理的;外侧车轮转角误差最大值不超过0. 45°,误差在2%以内,同时,瞬心位置误差最大值不超过40 mm。整体式梯形转向机构最优区域值计算方法为该类优化问题提供了一种全局最优解,并为梯形转向机构的设计提供了规范性的指导与依据。     

麦弗逊悬架转向机构优化设计

运用多刚体系统动力学中 R- W方法进行机构运动计算 ,编制了汽车麦弗逊悬架转向机构优化设计通用程序。优化模型中把麦弗逊悬架系统和转向机构作为一个整体系统进行运动分析 ,考虑了车轮跳动对转向误差的影响 ,并根据转向过程中的实际要求计入两个权重函数 ,使转向误差分布更合理     

重型卡车多连杆转向系统阿克曼转向误差优化

为了减少某重型卡车多连杆转向系统转角误差,确定转向机构的结构强度,建立了重型卡车多连杆转向系统多体动力学模型;首先利用模型进行了转向系统运动学分析,确定转向系统转角误差,采用试验设计方法,求解转向系统转向误差最小的机构;其次,进行转向系统动力学分析,得出转向系统杆件的最大受力,并应用有限元方法,优化转向系统的结构强度;结果表明,转向系统转向误差明显减小,提高了转向系统的可靠性;转向系统的性能达到某卡车设计要求。     

基于随机模拟的汽车安全带系统约束效能优化

建立了汽车安全带系统的数学模型，并通过试验对模型的有效性进行了验证。基于随机模拟和响应面方法对安全带系统敏感参数的优化，给出了系统约束效能的优化区间，考虑到参数的制造和装配误差，对优化区间内的系统稳健性进行了计算和分析，得到系统约束效能的最优稳定区间。     

基于代理模型的龙卷风数值模拟参数优化

为实现以实测数据为目标的龙卷风高精度数值模拟,在总结已有研究成果的基础上,基于计算流体力学(CFD)方法建立了ISU型龙卷风数值模型,通过参数灵敏度分析确定拟优化模拟参数;提出了以实测数据为目标的龙卷风模拟参数优化方法,引入代理模型提高计算效率并通过数值模型计算设计样本点响应来训练代理模型,采用最大切向速度、最大切向速度处半径及标准化风剖面线形误差3个指标建立目标函数;通过一组数值算例验证了所提出优化方法的可靠性,采用所提出的优化方法分别以龙卷风物理模拟器试验数据和龙卷风现场实测数据为目标进行模拟参数优化,并基于此进行CFD数值模拟。研究结果表明:入口切向速度U_t、模拟器离地面高度H_g和地面移动速度V_T三个参数对龙卷风场影响较大,因此选作为待优化模拟参数;引入代理模型进行参数优化,避免了数值模型直接参与优化迭代过程,提高了优化效率;以龙卷风物理模拟器试验数据为目标的数值模拟结果,与试验数据的标准化风剖面线形误差V_Mp仅为0.034 4;以龙卷风现场实测数据为目标的数值模拟结果,在h=250 m及h=450 m高度处与实测结果的风剖面综合误差V_M分别为0.024 0、0.035 1,均小于训练样本集中模拟结果的误差,采用优化后的模拟参数进行龙卷风数值模拟很好地改善了模拟精度。     

电动汽车减速器啸叫噪声的双目标优化

为降低电动汽车减速器的啸叫噪声,采用齿形修形和齿向修形相结合的齿面修形法,并提出了一种齿轮传递误差和齿面接触应力双目标函数优化模型,对修形参数进行优化。结果表明:采用优化后修形参数进行修形后,电动汽车双级减速器的高速和低速齿轮副的传递误差最大变化量分别降至0.15和0.48μm;最大齿面接触应力分别为700和980MPa,达到了降低传递误差和改善齿面接触应力的预期目标。最后,将减速器安装在整车上进行齿轮优化修形前后的噪声声压级对比测试,结果表明:经齿面优化修形后,驾驶员右耳处噪声声压级峰值降低了7.3d B,啸叫噪声得到了有效控制。     

三维建模道路地形三维可视化分析

研究一种可以适用于道路地形三维建模的DEM可视化模型精度优化方案.通过对道路地形三维DEM模型的现状和问题分析,发现在不改变当前基于无人机航测遥感硬件设备的基础上,通过充分优化后置数据平差算法,引入带有数据卷积功能的多列神经网络机器学习技术,可以将基于多种测量技术的混合测量结果进行综合平差的数据精度提升2个数量级.在仿真试验中表明,在可视化结果中的长度截取误差、以及基于上述长度截取过程获得的工程量计算误差、材料费计算误差、工程总造价误差等方面,优化算法分别将数据精度提升90.7％、86.0％、87.6％、79.3％.最终认为,虽然该方案尚未被工程测量相关国家标准接纳和支持,但单纯从数据角度分析,该方案在公路规划设计领域的工程测量中表现出一定的积极意义,具有一定的推广价值.     

桥梁辊轴摩擦支座的减震性能研究

支座连接件是桥梁整体抗震性能的一个薄弱环节,针对汶川地震中大量桥梁支座普遍出现病害的现象,基于能量耗散理论提出了辊轴摩擦支座的应用。利用有限元分析软件ANSYS对地震波激励下普通橡胶支座与滚轴摩擦支座的地震响应进行对比,重点分析了其沿支座平动方向的动力特性,研究结果表明,辊轴摩擦支座在控制地震响应的同时能很好地控制梁体移位,延长桥梁结构的自振周期,避开地震能量的集中区,降低结构的内力及位移,使结构内力得以合理分配,支座在运动不发生转动,只有水平方向平动,保证上部结构的稳定性,震后结构复位较容易,隔震效果显著。     

浅析质量反应法测量整车重心高度的误差及优化方法

文章首先简述质量反应法测量汽车整车重心高度的试验方法及原理,分析该试验方法产生的误差及其原因。针对误差来源,提出改进试验的方法。通过理论分析及实车测试,验证上述分析及优化措施的有效性。     

基于轮胎磨损的悬架与转向系统硬点优化

基于轮胎磨损理论,定量分析前轮定位参数和阿克曼误差对轮胎磨损的影响.在Adams/Car模块中建立前悬架与转向系模型,运用Insight模块进行灵敏度分析,选择合适硬点坐标拟合前轮定位参数和阿克曼误差的响应面函数.建立相关约束函数和目标函数,并运用Matlab软件进行硬点坐标优化.结果表明,车轮外倾角变化减少27.65％,前束角变化曲线变得更为合理,且阿克曼误差均方根值减少14.7％,有效减少了轮胎磨损.     

裂隙膨润土边坡稳定性及锚固特性研究

基于极限分析上限定理,对含裂隙膨润土边坡的稳定性及其预应力锚索加固措施开展研究,结合平动机构和旋转机构,提出一种平动-旋转组合机构评估含裂隙膨润土边坡的稳定性;并基于空间离散技术建立含裂隙膨润土边坡半解析分析方法,研究裂隙特征和吸力效应对其稳定性的影响机制,探究预应力锚索的加固效应及锚索最优化布设方案。结果表明:膨润土边坡稳定性及锚索锚固效应均与裂隙特征密切相关,裂隙高度对边坡稳定性的影响存在临界值,超过该临界值边坡稳定性将显著降低,锚索最优倾角随锚头埋设高度和内摩擦角的增大而减小。