重型半挂车简化模型参数辨识研究

为准确表征重型半挂车的动态特性,在建立3和5自由度简化模型基础上,利用Trucksim数据并运用双模型与遗传算法相结合的方法对简化模型关键参数进行了辨识。利用辨识后的关键参数的MAP图,进行了模型动态工况的仿真。仿真结果与Trucksim数据对比表明:采用此方法辨识出的关键参数MAP图能够满足重型半挂车简化模型表征车辆实际状态的要求,为车辆稳定性控制奠定了基础。     

基于LQR的重型半挂汽车列车稳定性控制策略

以半挂车的横摆角速度、侧向加速度、牵引车与半挂车的铰接角及铰接角速度为控制变量,建立了4自由度6轴重型半挂汽车列车的动力学参考模型,并应用ISO双移线工况对此模型进行验证。考虑到等速圆周稳态工况下行驶和地面附着系数等因素对汽车的限制,确定了控制变量横摆角速度和侧向加速度的参考值。采用基于线性二次型调节器(LQR)的最优控制策略及半挂汽车列车单侧制动方案,应用Trucksim软件对参考模型进行了鱼钩转向工况仿真分析。仿真结果表明:所提出的控制策略正确、有效,实现了提高半挂汽车列车稳定性的控制目标。     

变路面车辆稳定性控制策略研究

建立了某四轮汽车9自由度车辆模型和轮胎动力模型,并提出了一种基于侧向力利用系数的差动制动、主动转向切换控制策略。模拟了汽车以车速24.5m/s行驶时的一个紧急避让情况,研究了无控制模式、差动制动控制模式、联合控制模式下的车辆横摆角速度、质心侧偏角、质心侧向位移的变化。结果表明,所提出的差动制动联合主动转向技术的控制策略可以满足变路面下车辆稳定性控制要求。     

基于有限元理论的重型半挂车架模态分析

采用有限元分析方法,借助ANSYS有限元分析软件,运用模态分析技术导出车架结构的模态参数,并对固有特性进行了初步分析评价。     

基于相空间三维动态稳定域的重型车辆稳定性控制策略研究

重型商用车存在转动惯量大、控制响应慢等特点。针对重型商用车,基于质心侧偏角、横摆角速度、垂向载荷转移系数设计了三维相空间分析方法,从而判断车辆的实时稳定状态。针对不同的车辆行驶状态,采用AFS控制和AFS/DYC分级控制,并基于利用附着系数设计了可拓控制方法,从而补偿前轮转角和横摆力矩的控制输出,以保证控制器在不同工况下的鲁棒性。通过TruckSim/Simulink联合仿真和硬件在环实验验证了该方法的有效性,并在仿真中通过■判断和■判断对比证明了相空间动态稳定域的优越性。仿真和实验结果表明：相比单纯以驾驶员意图操纵车辆,所设计的基于可拓H_∞的AFS/DYC分级控制策略可以保证车辆在不同工况下的稳定性,尤其在低附着路面上表现出更好的稳定性,可有效降低车辆在极端工况下发生交通事故的概率。     

基于参数优化的高空作业半挂车轻量化设计

高空作业半挂车结构复杂,体积较大,车架质量可达9 t.经过有限元计算分析发现,其应力有较大富余,车架有很大的轻量化研究空间.为此建立了高空作业半挂车优化设计参数化模型,选择了合理的优化设计方法及优化变量,对其进行了尺寸参数优化设计,在满足强度刚度的前提下使其重量减轻了12%,达到了良好的效粟,为相关产品的轻量化研究提供了参考.     

随机制动力矩对重型半挂车汽车列车制动稳定性影响的研究

车辆在一定的轮胎—路面状态下制动时的稳定性主要决定于各轴间制动力的分配。对于汽车列车,它还决定于牵引车和挂车之间制动力作用时间的协调。过去,不少研究人员已经注意到了由于种种原因所引起的同一轴上左右两边车轮制动力矩的不平衡及其对制动稳定性的影响。参考文献[1]认为制动时左右车轮不同的热效应会引起它们的制动器热衰退的变化,从而使得左右车轮制动力矩不相等。但大多数研究者则把左右车轮制动力矩看成是始终相等的。事实上,制动力矩是受很多因素影响的,而且几乎所有这些因素都是随机变化的。本文主要研究如何由数字电子计算机建立一定概率分布的随机数据来模拟左右车轮的随机制动力矩,并分析它们对一个五轴半挂车汽车列车在制动加转向工况下横向稳定性的影响。     

基于自适应卡尔曼算法的重型半挂车状态估计研究

在建立三轴重型半挂车简化动力学模型的基础上,提出了用于估计重型半挂车运动状态的自适应卡尔曼滤波估计算法。利用动力学软件Trucksim对该估计算法进行了验证,验证结果表明,所提出的自适应卡尔曼滤波算法能够在车速为30 km/h与60 km/h的两种扫频工况下,准确估计重型半挂车横摆角速度和铰接角,为重型半挂车的稳定性控制奠定了基础。     

基于析因实验的B柱简化模型结构参数分析

本文以B柱简化模型为研究对象,利用MINITAB软件,基于析因实验对简化模型截面几个结构参数进行了分析,并得出其影响趋势与影响程度。以期为今后碳纤维复合材料结构件的结构设计提供参考。     

基于模型的重型柴油车SCR后处理系统稳态控制策略研究

为满足即将实施的中重型柴油车国Ⅳ排放法规要求,建立了一种基于模型的SCR尿素喷射稳态控制策略,研究了稳态下影响尿素喷射的排温模型、NOx 预估模型、排气流量模型、催化器效率模型和喷射模型,分析了空速比等影响模型性能的重要参数,建立了模型控制的MAP图和数学计算方法。将SCR系统进行了台架试验,研究了ESC工况下NOx 浓度变化趋势。研究结果表明,基于模型控制策略的SCR系统对于降低NOx 排放具有良好的效果,并可以达到国Ⅳ排放法规要求。     

基于多参数控制的分布式驱动电动汽车操纵稳定性控制策略研究

为改善高速低附着路面上的车辆动力学性能,本文针对分布式驱动电动汽车提出一种基于多参数控制的操纵稳定性控制策略,包括上层轨迹跟踪控制和下层转矩分配控制。上层控制器设计基于2自由度车辆模型和驾驶员预瞄偏差模型,提出了MPC轨迹跟踪控制策略,实现对侧向偏差、横摆角偏差、质心侧偏角、横摆角速度的多参数控制。下层控制器以轮胎负荷率最小为优化目标,获得4个车轮电机转矩的最优分配量,借助于7自由度动力学模型,在双移线、蛇行工况下完成了CarSim-Simulink联合仿真。结果表明：提出的控制策略改善了高速、低附着工况下的操纵稳定性和轨迹跟踪精度。     

超级电容纯电动重型牵引车参数匹配与控制策略

针对港口、码头、物流园区等场所节能环保用车的实际需求,首先提出一种以超级电容作为动力源的纯电动重型牵引车设计方案,实现动力总成选型与匹配理论计算;然后制定整车驱动控制策略,进而开发出超级电容纯电动重型牵引车原型样车;最后开展实车路测试验,检验原型样车的动力性、经济性指标.结果表明:空载最高车速达40 km·h-1,0～30 km·h-1加速时间仅需15 s,连续行驶里程达20 km;满载最高车速约为25 km· h-1,连续行驶里程约5 km,满足目标用户需要.     

基于横摆力矩的汽车稳定性控制策略

汽车电子稳定系统(Electronic stabilny program,ESP)是汽车在各种路面和工况下都能获得良好的操纵稳定性和方向性的一种新型主动安全控制技术。利用Matlab/simtllink建立了以横摆角速度为控制变量的模糊控制仿真模型,并结合状态流ststeflow设计了制动车轮选择逻辑。仿真实验表明:采用该ESP控制器可以很好地对最有效的单个车轮制动产生补偿力矩,保持车辆的稳定性。     

基于横摆力矩的汽车稳定性控制策略

为提高车辆的横向稳定性,获得良好的操纵性能,利用ADAMS/car和MATLAB/simulink建立了以横摆角速度和质心侧偏角为控制变量的多级PID仿真模型,分别采用了单个车轮制动和单侧车轮制动产生附加横摆力矩的方式.通过蛇形试验验证了ESP控制器的有效性和对比了2种制动方式的控制效果.仿真试验表明：采用该ESP控制器可以很好地保持车辆的稳定性,采用单侧车轮制动产生附加横摆力矩的方式具有更快的控制速度和更好的控制效果.     

多分辨率LOD模型的简化算法——基于实时漫游的TIN地形

对HOPPE视区裁剪算法中包围球的建立方法进行了改进,提出一种基于视角变化和LOD技术的视区动态包围球裁剪算法。使用该算法构造基于TIN地形的多分辨率LOD模型,避免了节点误判及大量无谓的节点分解计算,提高了实时漫游地形建模速度。     

四肢变截面空心薄壁高墩的线性稳定性分析

以一工程实例,运用有限元软件MIDAS/CIVIL,建立梁单元和板单元空间有限元模型,分别对在施工阶段高度为179.3 m的12#四肢变截面空心薄壁高墩进行动力特性分析及线性稳定分析,得出在最大悬臂施工阶段线性稳定安全系数均大于规范规定值,但该值偏于不保守,是设计参考值的上限。     

65t级重型铁水半挂车的设计要点

论述重型（65t级）铁水半挂车的使用环境、基本配置,以及车架结构、铁水包支撑方式、电器及制动系统、车桥及轮胎、支腿等重要部件的设计要点。