发动机悬置支架模态提升与轻量化设计

发动机悬置支架是动力总成系统中的重要零部件,对于汽车的NVH性能有着重要影响。文章基于某款皮卡车的动力总成悬置车身端支架一阶模态频率不达标的问题,提出优化方案,通过拓扑优化对结构进行减重分析,优化后车身端悬置支架结构不仅模态频率达到了设计要求,还实现了该悬置支架的轻量化设计。计算结果表明了本分析优化方法的有效性,该研究对于车身端悬置支架及车身上其他零部件设计都具有一定的参考意义。     

某商用车动力总成悬置优化分析

以国产某车型动力总成悬置为对象,在原设计方案刚体模态分析结果和支架强度分析结果均不满足要求的情况下,从悬置刚度和悬置支架两个方面进行优化设计:用能量解耦法,以动力总成悬置刚度为变量,借助MTLAB进行动力总成悬置系统固有频率和解耦率的优化;在HyperMesh中建立该悬置支架的有限元分析模型,利用FEMFAT计算出该支架的最小静态安全因子,并对支架进行结构改进分析。     

动力总成悬置支架失效及改进分析

动力总成悬置支架的结构设计及其第一阶、二阶弯曲模态大小对动力总成怠速工况下的NVH有非常重要的影响,为了避免悬置支架与动力总成一阶、二阶模态发生共振,在前期设计时,必须进行弯曲模态分析及极限工况下的强度分析,同时进行结构工艺可行性分析,文章以某车型后悬置支架为例,利用ADAMS、HYPERMESH分析软件进行理论分析,同时对此支架失效件,进行金相组织失效分析并提出合理的改进方案,经路试验证满足要求。对今后动力总成悬置支架的结构设计提供方案的参考依据。     

某车型加速车内噪声问题分析与优化设计

汽车悬架、动力总成安装点的动态性能对车身传递特性有着非常大的影响。针对某款乘用车在研发路试阶段主观评价发现的加速车内噪声问题进行优化，通过实车及台架试验对该问题进行分析，确认问题原因主要来自于后悬置隔振率不足，采用仿真手段优化支架结构，并对改进后方案进行实车效果验证。测试效果表明，优化后的动力总成后悬置支架使得车内噪声降低2 dB (A)。研究结论丰富了车辆悬置安装结构系统的设计方法及低灵敏度车身设计要点。     

某动力总成六点悬置系统隔振性能提升

随着汽车制造和设计技术的不断发展以及驾驶员对乘坐舒适性要求的提高,作为影响汽车NVH的重要一环,动力总成悬置系统的减振性能受到越来越多汽车厂家以及客户的关注。文章将选取一款汽车动力总成悬置系统,通过建立其六自由度ADAMS模型对其振型及解耦进行分析,并结合有限元分析提升悬置支架刚度,顺利达成此车动力总成悬置系统在0-1000Hz的隔振性能目标。     

基于Adams的电动汽车动力总成悬置系统分析与优化设计

电动汽车动力总成与传统燃油汽车相比结构差异较大,动力总成的改变致使电动汽车表现出了不同于传统燃油汽车的NVH问题,动力总成振动对整车的NVH的影响很大程度上决定于动力总成悬置系统的设计,文章以某款电动载货汽车动力总成悬置系统优化为研究对象,利用仿真软件Adams对两种不同布置形式悬置系统进行了模态和振动能量解耦率分析,选择出合理的一套动力总成悬置方案,并结合整车的NVH对动力总成悬置垫块的刚度进行优化,提升了整车的NVH性能,研究内容对工程实际具有指导意义。     

基于有限元技术的动力总成悬置支架拓扑优化的研究

建立悬置系统的动力学模型,进行动力学仿真并获得载荷数据.进而应用有限元方法对动力总成悬置支架进行分析;根据分析结果,使用连续体结构拓扑优化技术对支架模型进行拓扑优化,减轻了悬置支架的质量.     

景逸汽车动力总成悬置支架的优化设计

建立了景逸汽车原动力总成悬置支架几何模型及有限元模型.模态分析结果表明.原支架设计的固有频率为267 Hz,与发动机工作转速下的激励频率相接近,在接近共振转速下会引起较大幅度的振动.对该悬置支架提出了4种优化设计结构方案,并根据分析结果选择其中较好的方案.道路试验结果表明,经过优化后的悬置支架可使整车振动和车内噪声明显降低.     

汽车动力总成悬置支架的多目标拓扑优化

汽车动力总成悬置支架设计是一个静动态多性能指标的优化过程。为克服单目标拓扑优化的局限性,以静态多工况下刚度和动态特征值为性能指标,采用折衷规划法定义目标函数,构建多目标连续体结构拓扑优化数学模型,进行悬置支架多目标拓扑优化。依据拓扑优化结果并考虑制造工艺性等要求,对悬置支架进行详细设计。最后对支架设计模型进行强度校核、模态仿真分析和耐久性试验验证,结果表明,采用所提出的方法进行悬置支架的概念设计可行且有效。     

汽车动力总成悬置动态特性及悬置系统振动控制设计

动力总成悬置系统对汽车的NVH性能有重要影响,本文论述了汽车动力总成悬置系统中的橡胶悬置、液阻悬置、半主动悬置和主动悬置的静态、动态特性,探讨了动力总成悬置系统隔振设计方法及隔振设计的5个方面(建模;振动频率和解耦率的优化;动力总成的位移控制;低频大振幅激励下,动力总成的振动控制;隔离发动机的激励传递给车身或副车架),从而降低转向盘的振动和减少车内噪声。     

混合动力汽车发动机优化控制策略研究

提出了一种新的基于整个动力总成系统能量转换效率最优的混合动力汽车发动机稳态优化控制策略,确定了发动机最优怠速运行点和对应的电机最优驻车发电功率.仿真结果表明,运用发动机优化策略的混合动力汽车与传统汽车相比,基于中国乘用车城区瞬态循环的燃油经济性提高了14.3%.     

半开放式燃油车和电动车混合车辆路径优化问题研究

随着物流行业的迅速发展,物流运输车辆不断增加,而传统燃油汽车的使用对环境造成了一定的压力,近年来,物流电动汽车由于其节能环保的特性,得到了广泛的应用。然而由于电动汽车的充电时间较长以及运输行业的发展现状,电动汽车目前无法完全取代传统燃油汽车,两种车型同时存在于物流配送领域。文章针对半开放式多配送中心的燃油汽车和电动汽车混合车型的车辆路径优化问题进行研究,同时考虑了客户需求量、车辆载重量以及电动汽车的充电需求等约束条件,以碳排放成本、运输成本以及时间窗惩罚成本之和最小为目标建立线性整数规划数学模型,针对该问题的NP难特性,设计了改进的粒子群算法进行求解。应用佳点集理论产生初始种群,增加粒子群算法的多样性,在迭代过程中,增加局部搜索策略,避免粒子群算法陷入局部最优。实验结果表明:改进的粒子群算法获得的总成本相比标准粒子群算法获得的总成本降低5.69%,证明了该设计的改进粒子群算法在求解开放式混合车型车辆路径优化问题时的有效性;相比于不考虑碳排放的情况,考虑碳排放时传统燃油车的使用数量有所下降;相比于单一配送中心路径优化情况,开放式的多配送中心路径优化,更有利于降低物流成本。     

基于免疫遗传算法的公交线网优化研究

为了提高遗传算法在线网优化中的稳定性,在遗传算法过程中加入免疫因子的提取与注射,并设置局部最优的检测。改进后的免疫遗传算法能结合求解问题的特征信息对种群进行免疫接种,提高搜索速度和精度。通过路网验证,并与标准遗传算法进行比较,表明效果明显。     

基于多目标优化与遗传算法的公交调度模型

结合地区公交现状制定合理的公交调度机制,对于公共交通发展有着重要的现实意义和指导价值。本文以公交公司运营成本和乘客出行成本最小化为目标函数,考虑车辆核载、出行时间等约束条件建立多目标优化函数,构建城市公交调度模型。然后采用遗传算法进行求解,并以黄骅市6路公交进行模型检验。研究表明,优化后的公交调度机制能够有效降低公交公司的运营成本和乘客出行的时间成本。     

基于混合粒子群算法的土钉支护结构设计参数优化

在土层工程地质情况一定的条件下,如何寻找一组最佳设计参数,以达到既经济又安全的目的,是土钉支护设计的一个重要问题。这是一个复杂的优化设计问题。就此,提出基于混合粒子群优化(PSO)算法的基坑土钉支护优化设计方法,以单位长度土钉墙的土钉材料造价作为优化的目标函数。该方法保持了PSO算法结构简单的特点,改善了PSO算法的全局寻优能力,提高了算法的收敛速度和计算精度,不活动粒子的处理使算法避免了“早熟”现象的出现。工程实例计算表明,该方法是进行土钉支护结构优化设计的有效方法。     

车联网中车载网络负载与线束优化

基于车载分布式智能网络架构,运用独立协调机制,使用状态协调表协调汽车电器状态,建立了完整的车载分布式独立协调智能网络。进一步推导出车载网络负载的约束规划条件,运用回溯法求取最优负载。基于最优化控制建立了车载网络线束的目标函数与约束方程,运用变分法推导出了线束优化的极值条件。通过车载网络样车改造,设计实车试验,验证了该方法的有效性。     

Root mean square optimization criterion for vibration behaviour of linear quarter car using analytical methods

In this paper, a linear two-degree-of-freedom quarter car model is used to derive a number of analytical formulae describing the dynamic behaviour of passively suspended vehicles running on a harmonically bumped road. The linearity of the system allows us to analytically investigate the steady-state response characteristics. We derive analytical expressions for the root mean square (RMS) of the sprung mass absolute acceleration and relative displacement. This paper demonstrates the shortcomings of existing classical optimization methods. Hence we introduce a new optimization method based on minimizing the absolute acceleration RMS with respect to the relative displacement RMS. The RMS optimization method is applied for the symbolic derivation of analytical formulae featuring the best compromise among conflicting performance indices pertaining to the vehicle suspension system, i.e., sprung mass acceleration and working space. The proposed optimization technique is utilized to find the optimal damping and stiffness curves for the main suspension. The RMS optimal values are used to create design charts for suspension parameters, which are very useful particularly in the presence of physical constraints such as a limit on relative displacement. We introduce a numerical example to illustrate the optimality of the obtained solutions.     

基于 Midas 有限元下的大跨斜拉桥成桥索力优化

为了深化对大跨斜拉桥成桥索力优化问题的认识,根据斜拉桥合理成桥状态的确定原则,阐述各类方法的求解思路与优化过程。大跨斜拉桥成桥索力优化,仅靠一种方法完成索力优化是不够精确的。通过论述斜拉桥合理成桥状态的基本原则,介绍了常用的几种成桥索力优化方法。首先选择最小弯曲能法获得初始索力,并使用影响矩阵法进行二次优化,对成桥索力状态进行叙述。基于大型有限元软件Midas Civil建立斜拉桥模型,以合理成桥状态为控制目标,对背景桥梁成桥索力进行优化。     

基于多目标遗传算法的高速公路多目标路面养护决策优化

高速公路多目标路面养护决策优化是高速公路路面养护决策优化未来发展的趋势,也是目前研究的热点。针对传统数学规划方法用于高速公路多目标路面养护决策优化的不足,引入了目前在多目标优化领域应用较多的带精英策略的非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ。将NSGA-Ⅱ应用于高速公路多目标路面养护决策优化问题中,仿真结果表明其性能优于传统的数学规划方法,具有广阔的应用前景。     

基于Synchro的交叉口渠化、相位及配时协调优化

为缓解城市交通拥堵,对邯郸市一个单点交叉口进行晚高峰交通流量调查。根据所获数据,运用Synchro软件对现有交叉口信号配时方案进行仿真优化。基于现状仿真结果提出一种将交叉口渠化并增加左转相位,且利用Webster模型对信号配时重新进行计算的协调优化方案,并将其输入Synchro中以进行仿真评价。研究结果表明:使用Synchro软件进行配时优化可提高交叉口服务水平,而协调优化可使交叉口服务水平及ICU服务水平均得以提升;协调优化效果比直接对交叉口进行信号配时优化的效果更为明显。