雨刮电机对整车电磁辐射干扰的仿真与试验研究

通过分析雨刮电机电磁辐射干扰的原理,将问题简化为雨刮电机供电线束的辐射干扰,进而建立雨刮电机的整车电磁辐射模型.将电机线束模拟为离散化的传输线集总参数模型,计算出的线束电流分布作为线束辐射的激励源,利用有限积分法研究其辐射特性.结果发现,雨刮电机电磁辐射干扰对车载天线和收音机的影响明显.而相应的电磁辐射抑制措施仿真结果表明,减小电机的接触电阻对降低线束辐射强度的效果不明显;对线束进行共模/差模电容滤波,抑制效果较好,尤其是共模电容滤波更为有效;在共模电容滤波基础上串联电感,构成低通滤波器,可进一步降低线束辐射.参照仿真结果对实车辐射测试超标的雨刮电机进行电磁辐射的改进,在其线束上加入低通滤波器后,电磁辐射干扰显著降低,测试达标.     

电动汽车用动力线缆电气性能及试验方法综述

从电气安全和电磁性能两方面介绍电动汽车动力线缆在电气性能方面的技术指标及试验方法,对电动汽车动力线缆的设计、选型和试验验证具有一定的指导意义。     

纯电动汽车动力电缆电磁暴露安全评估

为有效评估纯电动汽车动力电缆直流侧在车厢内产生的磁通密度对人体健康造成的威胁,利用基于有限元的多物理场仿真软件COMSOL构建了动力电缆对驾驶员和乘员的电磁暴露模型,仿真分析了不同车速状态下驾驶员和副驾驶乘员人体模型磁通密度分布。结果表明,该汽车模型高速行驶状态下磁通密度最大,驾驶员和乘员人体模型中的感应磁通密度最大值分别为40.5μT和0.665μT,远低于国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)推荐的暴露限值,表明动力电缆直流侧电磁暴露不会对驾驶员和乘员构成健康威胁;人体组织中磁通密度大小与动力电缆的空间位置有关,越靠近电缆磁通密度越大。     

混合动力车辆动力耦合装置特性研究

动力耦合装置是混合动力车辆的关键技术之一.文章以行星齿轮式动力耦合装置为研究对象,通过建立模型,从整车角度出发进行了系统仿真研究.结果表明,该动力耦合装置具有良好的综合性能,与同类型的传统燃油车辆相比,可以很好地降低燃油消耗.     

纯电动汽车直流动力电缆儿童电磁暴露安全评估

为评估纯电动汽车直流动力电缆对儿童乘员的电磁暴露水平,基于电磁剂量学的基本原理,利用Comsol Multiphysics有限元软件,建立了车厢、儿童人体和动力电缆的电磁模型,仿真分析了儿童乘员坐在不同位置时,其身体不同组织中的磁通密度,并将结果与国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)制定的标准进行比较。结果表明:普通低速驱动电流为27 A时,不同乘坐位置的儿童体内磁通密度的最大值分别为:0.18μT(副驾位),0.182μT(后排左),1.26μT(后排中),17.8μT(后排右);匀速高速驱动电流为150 A时,对应的最大磁通密度约增大至低速时的5.5倍左右。但这一暴露水平仍远低于ICNIRP推荐的限值,说明直流动力电缆在车厢内产生的电磁辐射不会对儿童乘员构成健康风险。     

基于Advisor二次开发的6×4混合动力汽车建模与仿真

建立了6×4三轴汽车动力学模型,基于该模型对Advisor进行了二次开发。对牵引力耦合式并联混合动力汽车结构和控制策略进行了分析。搭建了某6×4牵引力耦合式并联混合动力汽车和与之参数相同的6×4传统燃油汽车Advisor仿真模型,进行了燃油经济性对比仿真分析。仿真结果表明:该牵引力耦合式并联混合动力汽车相比传统燃油汽车在山区高速工况下的油耗降低9.4%;牵引力耦合式并联混合动力汽车发动机工作点和发动机工作效率分布相对传统燃油汽车更加经济。     

并联式混合动力电动汽车动力总成控制器硬件在环仿真

通过对EQ6110并联式混合动力城市客车的动力总成系统结构和控制系统的分析,研制开发了用于并联式混合动力电动汽车(PHEV)的动力总成控制器设计开发的硬件在环仿真系统;详细介绍了动力总成各个部件仿真模型的建立,包括发动机模型、电机模型、动力电池模型以及传动系统模型等;通过Matlab/Simulink的建模,运用dSPACE实时计算系统成功地构建了PHEV多能源动力总成控制器的硬件在环仿真系统;最后进行了PHEV动力总成控制器硬件在环仿真的测试试验研究。     

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。     

基于动态轴荷的电控制动系统制动力分配控制算法

针对半挂汽车列车制动时轴荷转移大、制动距离受载荷影响大的问题,提出了非紧急制动工况基于动态轴荷的制动力分配算法。根据轴荷变化动态调整制动力分配,使各轴利用附着系数与车辆制动强度一致,同时根据车辆实际制动强度与理想制动强度差值调整制动力,使车辆在相同制动过程中制动距离不受载荷影响。对比通过软件进行常规制动与采用该算法的电控系统车辆在不同载荷下的制动仿真结果表明,该算法可动态分配制动力并进行减速度控制。     

电动汽车新型再生-机械耦合线控制动系统机理研究

本文中对一种新型电动汽车再生-机械耦合线控制动系统进行研究。首先,构建新型再生-机械耦合线控制动系统动力学模型,基于动力学模型进行系统制动性能分析,获得再生-机械耦合线控制动系统摩擦制动转矩和电磁制动转矩的匹配关系。接着,根据该再生制动系统特性和制动工况,提出电磁制动和耦合制动两种工作模式,低制动强度下采用电磁制动模式,高制动强度下采用耦合制动模式;在耦合制动模式下,提出通过电机电磁转矩和摩擦制动转矩集成控制,实现电磁控制、摩擦控制和耦合控制3种制动转矩控制方式。最后,分别进行了38和15km/h两种车速下电磁制动和耦合制动台架试验,对新型再生-机械耦合线控制动系统耦合制动机理进行了验证。     

碰撞荷载下钢筋混凝土动力本构模型研究

为了得到结构在动荷载下的真实响应,需要以合理的动力本构模型为依据,进行非线性有限元分析。首先介绍了用于船舶撞击桥梁的几种使用较多的混凝土动力本构模型:钢筋混凝土损伤模型、弹塑性帽盖模型、TCK模型、RHT模型、HJC模型;然后采用LS-DYNA软件进行了2组仿真分析:刚性小球与混凝土靶墙碰撞试验和重锤与钢筋混凝土梁碰撞试验;针对上述各种混凝土动力本构模型分别进行试验仿真,并将计算得出的动态撞击力-时间曲线和位移-时间曲线与试验数据进行了对比分析,发现钢筋混凝土损伤模型对结构裂缝发展和混凝土损伤变化的仿真更接近试验结果,更准确地考虑了构件配筋率对撞击力的影响。在此基础上,对钢筋混凝土损伤本构关系进行了参数敏感性分析,并提出了考虑多种影响因素的撞击力公式。研究结果表明:最大撞击力随着配筋率和钢筋屈服强度的增加而增大,在船-桥碰撞分析中应考虑其影响。     

深水高墩连续刚构桥施工期流固耦合动力响应研究

为了解流固耦合作用对深水高墩连续刚构桥施工期力学性能的影响,以南流嘉陵江大桥为背景,建立桥梁施工全过程流固耦合有限元模型,分析不同流速、水深对群桩基础桥墩阻力及横向力的影响,研究泄洪状态下桥墩周围流场及水流应力随时间发展规律,以及泄洪状态下各关键施工阶段桥梁结构动力响应规律。结果表明：流固耦合作用对桥梁结构影响不可忽视;桥墩所受的阻力及横向力随水深、流速的增大而增大,且与水深、流速成非线性关系;水流作用下不同位置桥墩的动力响应不同,迎流侧桥墩桩柱所受冲击力大于下游侧,上、下游桥墩桩柱间产生回流现象;T构悬挑长度越大,桥梁结构动力响应越敏感。     

基于Matlab的混联式混合动力电动汽车的行星齿轮模型分析

利用在Matlab对混联式混合动力汽车进行建模仿真,将整车分为5个子模型,分别是车辆动力学模型、行星齿轮模型、发动机模型、能量管理模型和电力驱动模型,并对混合动力汽车动力系统的动力耦合部件——行星齿轮机构进行了仿真分析。     

汽车车身缝隙的电磁屏蔽特性仿真研究

汽车车身缝隙是汽车电磁于扰的重要耦合途径.通过分析汽车车身缝隙的结构,提出车身缝隙的简化模型,进而建立其仿真计算模型;分别改变车身缝隙模型的相关结构参数,考察相应的电磁场屏蔽效能的变化.仿真结果表明,车身缝隙越长,屏蔽效能越低,电磁干扰越容易耦合进车内;车身缝隙越窄,电磁屏蔽效能越高;改变车身缝隙搭接部分的长度和拐角角度并不能保证提高其屏蔽效能,具体变化趋势与频率范围有关.     

基于正交模型灰色关联算法的高功率动力电池包冷却结构优化研究

针对液冷型动力电池包冷却结构多因素参数化研究,搭建电芯电-热耦合仿真模型,通过台架试验验证了电芯仿真计算的有效性。对显著影响液冷型电池包性能的冷却液流速、冷却液温度及冷管宽度和高度4个关键参数进行四因素四水平正交试验计算,基于正交模型的模糊灰色关联分析法探究四因素对电池模组最高温度和最大温差的影响权重。结果显示：对于电池模组最高温度,冷却液的温度对其影响最大,冷却液流速次之,冷却管道宽度影响最小;而对于电池模组最大温差,冷却液流速对其影响最大。通过结果分析得到优化组合方案,计算得到优化方案能使得电池组最高温度下降到32.8℃,最大温差控制在3.3℃内,冷却性能表现最佳。     

客车电磁涡流缓速器应用效能的仿真分析

本文基于MATLAB/SIMULINK分别建立了安装电磁缓速器与未安装电磁缓速器的客车传动系仿真模型,并进行了仿真分析;结果显示：安装电磁缓速器后,客车的制动距离明显小于同等条件下未安装电磁缓速器客车的制动距离;扭振频率也在安装了电磁缓速器后发生了变化,避免了喘振和啸振的影响;但后桥齿轮出现了过度磨损现象。     

并联混合动力公交车实际工况的试验与改进

本文提出了一种针对城市公交客车工作模式的并联式混合动力驱动系统的机电耦合方案,并以燃油经济性为主要目标,设计了该驱动系统的控制策略;基于ADVISOR2002建立了该驱动系统的仿真模型.通过仿真和试验发现问题,并提出解决方案.     

电磁耦合混合动力公交车运行点协调控制

研究了电磁耦合混合动力公交车运行点协调控制策略,提出了发动机目标节气门开度开环控制、发电机目标转速控制、发动机实际转矩反馈和电动机转矩补偿控制的运行点协调控制基本算法,以期满足驾驶员对动力性能的需求,并保证动力传递的平稳性;同时提出了对发动机进行瞬态优化的运行点协调控制改进算法,以期避免发动机过浓喷油,并改善整车燃油经济性.仿真结果验证了运行点协调控制基本算法和改进算法的可行性,并且2种算法均达到了预期的控制目标.     

基于ADVISOR二次开发的混合动力越野车仿真分析

针对混合动力越野车性能仿真需求,考虑到ADVISOR不能提供变化路面条件和不同环境条件下的仿真分析,对ADVISOR进行了二次开发。通过修改ADVISOR中整车模型、车轮模型和部件模型,增加滚动阻力系数模型、车轮滑转率与附着系数模型和蓄电池温度模型,建立了串联式混合动力越野车仿真系统。对某在研国产串联式混合动力越野车的整车性能进行了仿真分析。仿真结果表明,不同的路面条件和环境条件对混合动力车的各种性能有较大影响。     

并联式混合动力汽车自动变速耦合器设计

为满足研发需要,设计了一种新型的混合动力汽车(HEV)自动变速耦合器。从耦合装置的功能分析入手,确定动力总成耦合方案,对关键零部件进行选材和尺寸参数设计,完成耦合器的Pro/E建模并给出三维实体模型,最后进行了强度校核分析。结果表明,设计的HEV自动变速耦合器结构紧凑、体积小且质量轻,集动力耦合功能和自动变速功能于一体,能够满足设计需求。通过三维模型与计算分析的有机结合,加快了HEV零部件的研发进程,有效降低了研发成本。