人工神经网络在汽车内部布置中的应用

利用神经网络的非线性映射能力，通过控制生物学人体模型学习不同身材、性别乘员的乘坐及操纵舒适性，可自动提取蕴含在其中的最佳舒适位置关系，从而使驾驶员的操纵方便性、乘坐舒适性等更加准确地实现。由神经网络控制的生物力学人体模型的应用，极大地提高了汽车内部布置的准确性和概念设计的可验性。     

基于RAMSIS软件的清扫车驾驶室内空间的人机工程优化

对清扫车驾驶室内空间的人机工程进行校核和优化,有利于改善驾驶员的工作环境,提高工作效率和安全性。利用人机工程学的理论和方法,以RAMSIS软件为支撑,研究了中国人体模型在清扫车驾驶室内的空间布置,分别进行了伸及性、操纵力、舒适性和视野的分析,并对设计的不足之处进行了调整优化。     

基于多模式切换的智能汽车自适应巡航控制研究

针对前车运动状态和驾驶意图的不可预知性导致传统自适应巡航控制(ACC)系统应用受限的问题,设计了一种多模式切换的自适应巡航控制方法。根据自车与前车的运动学关系划分行驶模式,采用紧急系数表征各行驶模式下的危险程度;设计模糊控制器调节模型预测控制(MPC)中目标函数的权重值,以满足不同工况下跟车性和舒适性的需求差异,实现不同控制模式间的切换。仿真结果表明,多模式切换控制方法有效提高了车辆跟车性和舒适性,在各种工况下取得了优良的控制效果。     

汽车碰撞仿真的三维人体模型及安全带保护作用的研究

本文采用多体系统动力学中的Ｒ－Ｗ方法建立了用于模拟汽车碰撞过程中乘员运动学和动力学响应的三维人体模型；在此基础上，对Ｐａｒｔ５７２Ｄ型假人在前碰中的运动进行了模拟，研究了安全带对人体的作用并对驾驶室的安全空间进行了校核。     

基于数字人体模型舒适性的越野车驾驶员区域布置

驾驶员H点是驾驶员区域布置时的设计基准点,通常是指第95百分位的男子人体模型在座椅处于最后最低时的胯点。驾驶员H点位置的优劣直接关系到驾驶室的乘坐舒适性,而驾驶员处于舒适驾驶姿势时,身体各关节的角度一般在一定的范围内,文章以数字人体模型各关节角度的舒适范围为输入,研究H点的优化方法,并进行越野汽车的驾驶员区域布置,为驾驶室人机工程布置提供理论依据。     

风环境下大跨度斜拉桥上的车辆驾驶舒适性评价

建立了风环境下行驶于大跨度桥梁上的车辆驾驶舒适性评价体系.在综合考虑汽车-桥梁系统空间耦合关系的基础上,提出了能够考虑桥梁的静风响应、抖振响应、汽车-桥梁耦合振动、系统的时变特性以及结构几何非线性和气动荷载非线性影响的风-汽车-桥梁系统空间耦合分析模型,该模型可以预测风环境下桥梁上通行车辆的行驶安全性及驾驶舒适性;建立了车辆驾驶员位置处驾驶舒适性评价方法,并采用ISO 2631-1-1997标准对不同路面粗糙度下行驶于杭州湾跨海大桥的车辆驾驶舒适性进行了评价.评价结果表明:路况越差,车辆的驾驶舒适性越差,且所计算工况下车辆的竖向和侧向驾驶舒适性均满足ISO 2631-1-1997标准.     

基于Ramsis的某轻型商用车驾驶员位置人机工程分析

本文利用Ramsis人机工程软件对某轻型商用车驾驶员位置人机工程进行了分析,通过Ramsis人体库建立了满足SAE标准中5th女人、50th男人、95th男人的人体模型,并利用这些模型在Ramsis软件中进行了舒适性、空间、视野、可及性及操作力的分析,为驾驶员位置的设计和改进提供参考。     

基于机构运动学的多连杆悬架下控制臂优化

为实现某多连杆悬架下控制臂的轻量化设计,结合机构运动学和有限元优化方法,通过运动包络技术获得下控制臂的初始设计域,综合运用拓扑优化和尺寸优化技术确定下控制臂的优化设计方案。通过典型工况强度校核以及样车可行性与可靠性试验综合验证,实现了满足运动空间和强度要求下控制臂的正向设计。文章提出的优化设计方法能够为汽车悬架零部件的轻量化设计提供参考。     

基于不同身材驾驶员体压分布的座椅舒适性研究

为研究不同身材驾驶员体压分布的特点和腰部支撑对乘坐舒适性的影响,首先构建了3个典型身材(5,50和95百分位)的人体有限元模型,模型中包含骨骼、软组织和皮肤3种材料,并采用驾驶姿势的级联预测模型来调整人体的姿势;建立了包含腰部支撑的座椅有限元模型;接着将座椅和人体模型组装一起,并施加边界条件,对体压分布进行了仿真,着重分析驾驶员身材和腰部支撑对界面压强和软组织应力的影响;最后进行体压分布主观评价实验。通过数据对比和主观评价,建立了体压分布与乘坐舒适性的关系,证实了腰部支撑对提高座椅舒适性的作用。     

混凝土喷射台车工作臂逆向运动学研究

混凝土喷射台车机械臂设计十分复杂,机械臂末端执行器工作路径的控制问题是设计的关键。为解决各关节驱动控制的问题,研究机械臂结构和执行器工作路径的关系,利用D-H法建立机械臂的运动数学模型,给出其逆向运动学解。利用Matlab和COSMOSMotion计算预定喷射路径下机械臂的杆件参数,通过虚拟样机实验仿真机械臂的运动。仿真结果满足工作要求,验证了逆向运动学解的正确性。该方法可应用于类似机械臂的研究。     

Evaluation of comfort of thermal environment in vehicle occupant compartment

The effectiveness of a thermal manikin with variable skin temperatures has been described. It enables an overall evaluation of the 6 elements of heat, as well as determination of comfort/discomfort due to localized thermal environments,In the next step, a numerical manikin is under development, which will enable us to evaluate thermal environments with perspiration taken into account, which was impossible with the thermal manikin.     

汽车非线性半主动悬架的模糊神经网络控制

考虑磁流变减振器阻尼力和悬架弹性元件非线性特性，建立车辆6自由度的半主动悬架非线性动力学模型。提出了一种基于模糊神经网络系统结构的模型参考自适应控制方法来研究汽车半主动悬架的非线性控制问题，并考虑半车模型前后悬架的输入时滞，对其进行了仿真研究。研究结果表明：运用模糊神经网络非线性控制方法能够使人体和车身垂直加速度、俯仰角加速度都得到很大的衰减，证实这种模糊神经网络控制方法可大大减少路面对车身的振动冲击，提高汽车行驶平顺性。     

基于智能电动汽车的纵向车速跟随控制策略

首先,设计了一种切换缓冲区间阈值可调的切换逻辑。其次,设计了一种对车速变化具有自适应性的PI控制驱动策略,再次,设计一种基于模糊控制的制动控制策略,在保证纵向车速跟踪精度的前提下,能避免车辆制动时的“前冲现象”,提高了舒适性。最后,通过Matlab与Carsim、Amesim的联合仿真验证了算法的有效性。     

Fuzzy and adaptive fuzzy control for the automobiles’ active suspension system

Two typical criteria for good vehicle suspension performance are their ability to provide good road handling and increased passenger comfort. The main disturbance affecting these two criteria is terrain irregularities. Active suspension control systems reduce these undesirable effects by isolating car body motion from vibrations at the wheels. This paper describes fuzzy and adaptive fuzzy control (AFC) schemes for the automobile active suspension system (ASS). The design objective is to provide smooth vertical motion so as to achieve the road holding and riding comfort over a wide range of road profiles. The efficacy of the proposed control schemes is demonstrated via simulations. With respect to the optimal linear quadratic regulator (LQR), it is shown that superior results have been achieved by the AFC.     

Fuzzy and adaptive fuzzy control for the automobiles' active suspension system

Two typical criteria for good vehicle suspension performance are their ability to provide good road handling and increased passenger comfort. The main disturbance affecting these two criteria is terrain irregularities. Active suspension control systems reduce these undesirable effects by isolating car body motion from vibrations at the wheels. This paper describes fuzzy and adaptive fuzzy control (AFC) schemes for the automobile active suspension system (ASS). The design objective is to provide smooth vertical motion so as to achieve the road holding and riding comfort over a wide range of road profiles. The efficacy of the proposed control schemes is demonstrated via simulations. With respect to the optimal linear quadratic regulator (LQR), it is shown that superior results have been achieved by the AFC.     

单跳激励下水工高性能面板时空效应舒适度性态研究

基于国内外舒适度研究现状与评价标准,提出了一种利用Dirac Delta函数来表征水工高性能面板时空分布的舒适度研究方法。通过建立改进单跳激励模型（HJ-CDLEM）,求解得到水工高性能面板模型的激励响应机理方程,提出同时考虑时间效应和结构空间效应的水工高性能面板舒适度性态评价指标,并以此开展了舒适度性态评估,揭示了激励作用在该种水工结构中的响应传播特性与空间分布特征。     

基于T-S模型的主动悬架保性能控制研究

建立了1/2车4自由度主动悬架的T-S模糊模型,提出了基于该模型的模糊保性能控制方案,并且针对含有参数不确定性的主动悬架系统进行了仿真。结果表明该方法能够取得较满意的控制效果,也证明了主动悬架系统在减少振动、提高汽车平顺性方面要优于被动悬架。     

城市铁路客运枢纽交通衔接合理性自动判别研究

通过对铁路客运枢纽交通衔接的现状以及存在问题的分析,提出换乘方式匹配度、换乘时间、换乘舒适度以及经济性这4个具体的量化指标,建立模糊关系数据模型,利用主动模糊数据库技术,模糊实现交通衔接合理性的自动判别。     

Fuzzy adaptive sliding mode controller for an air spring active suspension

A fuzzy adaptive sliding mode controller for an air spring active suspension system is developed. Due to nonlinearity, preload-dependent spring force and parameter uncertainty in the air spring, it is difficult to control the suspension system. To achieve the desired performance, a fuzzy adaptive sliding mode controller (FASMC) is designed to improve the passenger comfort and the manipulability of the vehicle. The fuzzy adaptive system handles the nonlinearity and uncertainty of the air suspension. A normal linear suspension model with an optimal state feedback control is designed as the reference model. The simulation results show that this control scheme more effectively and robustly isolates vibrations of the vehicle body than the conventional sliding mode controller (CSMC).     

汽车主动悬架自调整模糊控制试验

以汽车操纵稳定性及行驶平顺性为控制目标,提出一种在线可调整的模糊控制算法,其模糊控制规则表可以用解析的方法进行计算。针对简化的汽车模型,为控制悬架系统的振动设计了自调整模糊控制器。与自适应控制主动悬架系统相比较,在两自由度悬架系统试验台架上进行了对比试验研究,结果表明该算法对汽车的振动控制具有明显效果,进一步说明提出的算法对汽车悬架系统的振动控制具有较好的适应性。