基于多维子平行六面体模型的可靠性分析方法及应用

针对汽车结构系统中不确定参数同时具有大不确定度和相关性的问题，开展了基于多维子平行六面体模型的可靠性分析方法及其应用研究。首先，通过划分多维平行六面体模型的边界区间提出了一种多维子平行六面体模型，并将其用于描述系统的大不确定度参数；然后，将1阶摄动法与多维子平行六面体模型相结合，提出了一种适用于处理系统参数同时具有大不确定度和相关性的非概率不确定性分析方法；接着，基于不确定性分析方法，建立了系统可靠性分析模型并进行可靠性分析研究；最后，以汽车声固耦合系统、盘式制动器系统和电动车动力总成悬置系统为研究对象开展算例分析，分析了系统响应的不确定性和可靠性，验证了方法的有效性。相关分析结果表明：所提出的方法可有效地处理汽车结构不确定参数同时具有大不确定度和相关性的问题，并具有较高的计算精度和效率。     

基于区间分析的发动机悬置系统稳健优化设计

针对不确定参数发动机悬置系统的优化问题,基于区间分析理论,将稳健设计与多目标优化相结合,提出一种提高发动机悬置系统隔振性能的稳健优化设计方法。该方法在区间数学模型的基础上建立悬置系统稳健优化模型,以动反力及其变化范围最小为目标函数,固有频率的合理配置为约束条件,悬置刚度为优化变量,并将悬置刚度和悬置位置的波动范围作为区间参数变量,对某型轿车发动机悬置系统进行稳健优化设计。结果表明,该方法改善了悬置系统的隔振性能,提高了系统参数的稳健性。     

任意概率不确定情形下的电动汽车悬置系统固有特性分析

针对电动汽车动力总成悬置系统 （Powertrain Mounting System，PMS） 参数可能被处理为不同类型概率变量的情形，提出了一种基于任意多项式混沌 （Arbitrary Polynomial Chaos，APC） 展开和最大熵原理 （Maximum Entropy Principle，MEP） 的电动汽车 PMS固有特性不确定性分析方法。采用概率模型描述任意概率不确定情形下的 PMS参数，通过APC展开获得任意概率不确定情形下PMS固有特性不确定性响应的前几阶统计矩，通过MEP拟合不确定性响应的概率密度函数 （Probability Density Function，PDF） 和累积分布函数 （Cumulative Distribution Function，CDF） 等信息，通过算例分析了5种概率不确定情形下的电动汽车PMS固有特性响应。分析结果表明，以蒙特卡洛法作为参考，所提出的方法可有效地分析不同概率不确定情形下的PMS固有特性响应，分析具有较高的计算精度和计算效率，能进一步获得响应满足设计要求的可靠度。     

汽车动力总成悬置系统固有特性的可靠性优化

以悬置刚度为设计变量,分别用正态分布和均匀分布随机变量描述设计变量和动力总成惯性参数的不确定性,建立了悬置系统固有特性的可靠性优化模型,对某轿车悬置系统固有特性分别进行了确定性优化和可靠性优化.结果表明:与确定性优化方法相比,采用可靠性优化方法虽然悬置系统在各方向的解耦率稍有降低,但可较大幅度地提高解耦布置和频率配置的可靠性.     

燃料电池轿车电动动力总成悬置系统动态特性分析

]以某燃料电池轿车电动动力总成悬置系统为研究对象.建立了6自由度悬置系统动力学模型,通过试验测量得到电动动力总成的质量和惯量参数以及3点支承悬置元件的三向弹性与阻尼参数,并通过对比系统固有特性计算结果与试验结果的一致性验证了模型的正确性.利用所建立的动力学模型进行了加速上况下悬置变形与作用力、半轴输入端和电机线柬部f讧化移的瞬态响应仿真.仿真结果表明,该悬置系统存在工作负荷严重不均匀及线柬可能破坏的问题,需进行系统优化.     

基于概率模型和数据驱动的动力总成悬置系统可靠性优化

针对电动汽车动力总成悬置系统（PMS）一部分参数为概率变量,一部分参数为离散数据的复杂不确定情形,开展了基于概率模型和数据驱动的电动汽车PMS可靠性优化设计研究。首先,基于任意多项式混沌（APC）展开和广义最大熵原理推导了一种求解该复杂不确定情形下PMS响应不确定性和可靠性的高效方法;然后,基于蒙特卡洛抽样,给出了该复杂不确定情形下求解PMS响应不确定性和可靠性的参考方法;接着,提出了一种基于APC展开法的灵敏度分析方法,进一步提出了一种考虑响应不确定性和可靠性的PMS优化设计方法;最后,通过应用算例验证方法的有效性,并对系统进行了灵敏度分析和可靠性优化。结果表明,所提出的方法可有效地处理电动汽车PMS一部分参数为概率变量、一部分参数为离散数据的复杂不确定情形,并能可靠地优化该情形下的系统固有特性,且方法具有较高的计算精度和计算效率。     

发动机隔振系统振动固有特性的优化计算及影响因素分析

对发动机隔振系统振动固有特性进行了理论分析,引入了六自由度能量解耦理论,依托Matlab的矩阵运算能力,开发了发动机隔振系统优化设计软件,并利用该软件对系统进行了振动固有特性分析和能量解耦优化。考虑到悬置元件刚度的实际值与设计值可能存在一定偏差,因此针对某解耦度较高的系统,按照悬置元件各向刚度参数±20%的偏差范围,对系统进行仿真试验,研究了悬置元件刚度偏差对系统振动固有特性的影响,所得结论对隔振设计和悬置元件的工艺控制具有一定的指导意义。     

客车动力总成悬置系统减振特性与优化研究

文章通过测量混合动力公交车动力总成的模型参数,在ADAMS软件中建立6自由度悬置系统振动模型,并对模型进行频域的仿真分析,得到悬置系统的固有特性及减振特性,并从系统固有频率配置及振动解耦角度分析该悬置系统的振动特性。由于受整车布置的影响,本文以悬置的刚度参数和发动机前悬置的安装角度为设计变量,以能量解耦为优化目标进行优化设计。     

纯电动汽车动力总成悬置系统的优化

利用CATIA和ADAMS软件建立了某小型纯电动汽车动力总成悬置系统的6自由度刚体动力学模型.分析了该动力总成悬置系统的固有特性、耦合特性和电动汽车在起步与制动工况下的瞬态特性.考虑橡胶悬置元件的安装位置和角度,以悬置刚度为设计变量,以能量解耦为优化目标,利用ADAMS/Insight对悬置参数进行了优化,结果表明,优化后能量解耦程度有了明显的提高,悬置系统的隔振性能大大改善.     

矩阵摄动技术在发动机悬置系统动特性重分析中的应用

根据发动机悬置系统的基本力学模型,通过试验模态分析获得原设计方案系统固有振型、振频等动特性参数后,在不涉及发动机惯量参数的情况下,引出计算其它设计方案系统动特性参数的重分析方法,并给出了试验和计算实例     

汽车动力总成悬置系统优化与试验研究

以某款国产汽车为研究对象,在ADAMS中建立动力总成悬置系统的动力学模型。利用参数化分析方法,讨论了悬置参数对系统隔振性能的影响。对悬置参数进行优化,并分析比较优化前后的结果,优化后的悬置系统的隔振效果得到明显改善,并进行实车试验验证。     

随机-区间混合不确定性下FRP桁架桥多尺度可靠性分析

桁架结构是FRP材料在新建桥梁结构中应用的主要形式之一,然而由于缺乏设计规范、分析方法和数据信息等,FRP桥梁结构存在真实安全度模糊的问题.针对FRP桁架桥在细-宏观尺度参数均存在不确定性,且同时存在随机不确定性和由于概率信息缺乏而表达为非概率不确定性的问题,提出一种多尺度混合可靠性分析方法,该方法能够处理在概率和非概...     

轻型汽油事改装柴油机后发动机悬置系统和冷却系统的优化设计

介绍在原有汽油车底盘的基础上改装柴油机后，发动机悬置系统和冷却系统的优化设计和苎警方法。建立了以发动机悬置系统能量解耦和固有频率为综合目标的优化模型，对悬置系统参数进行了优化。运用相似理论对风扇进行了优选和匹配。     

轻型汽油车改装柴油机后发动机悬置系统和冷却系统的优化设计

介绍在原有汽油车底盘的基础上改装柴油机后,发动机悬置系统和冷却系统的优化设计和匹配方法。建立了以发动机悬置系统能量解耦和固有频率为综合目标的优化模型,对悬置系统参数进行了优化。运用相似理论对风扇进行了优选和匹配。     

基于灵敏度分析的动力总成悬置系统优化

针对某车动力总成悬置系统固有频率偏高和振动耦合严重的问题,建立了该车动力总成悬置系统6自由度模型,并对悬置元件的主刚度参数进行了灵敏度分析.以分析找出的少量敏感参数为设计变量,结合振动解耦和固有频率匹配理论,对该悬置系统参数进行了优化,并对优化前后的动力总成悬置系统进行了台架试验.结果表明,优化后的悬置系统隔振能力有了...     

汽车发动机液压悬置研究方法探讨

发动机液压悬置是非线性很强的隔振元件，其动特性因激振频率和激振振幅的改变而改变。试验分析和理论研究是研究液压悬置的两种基本方法。文中通过分析典型液压悬置的结构特征，全面总结液压悬置的试验方法、理论模型和优化设计方法等方面的研究现状，分析了将试验研究和理论分析相结合、采用系统参数识别方法对液压悬置进行研究的可行性，并探讨了最优试验设汁准则。     

A robust optimization for the frequency and decoupling ratio of a powertrain mounting system based on interval analysis

This paper presents a robust optimization method to decrease the variations in the performance of the designed system caused by the unavoidable manufacturing, installation or measurement errors of the design variables. Generally, it is difficult and costly to determine statistical information with sufficient precision for uncertain design variables; in this study, interval numbers are used to describe the uncertain design variables, and only the bounds of these variables are required. An improved interval truncation method is presented for estimating the variation ranges of the system performances. The robustness estimations of the system performances are incorporated into the optimization formulation to obtain the nominal design variables, which could make the system performances relatively robust; therefore, the design robustness is estimated and improved in the optimization iteration process. The robust optimization method is applied to a general powertrain mounting system (PMS) to improve the design robustness of the PMS decoupling layout and frequency allocation. The optimization results show that the robust optimization method could effectively increase the decoupling ratios in the interested vertical and pitch directions, and the frequency allocation is more robust than that obtained using the traditional deterministic optimization.     

基于贝叶斯网络的路侧安全评价方法

首先阐述了路侧安全评价对于减少公路交通事故的重要意义,在对国内外相关研究进行分析和比较的基础上,构建了一个用于路侧安全性评价的指标体系。随后利用贝叶斯网络所具有的表达不确定性知识和进行不确定性知识推理的能力,提出了一种基于贝叶斯网络的安全评价模型。该模型能够处理复杂的逻辑关系,很好地表达变量间的不确定性关系,可以灵活方便地对系统进行预测及诊断分析,有效地处理专家意见不一致的情形,并能够在某些专家意见缺失的情况下得到合理的结果。最后将此方法应用于评估某路侧的安全等级,结果表明此方法是合理有效的。     

发动机-悬置系统的能量法解耦及优化设计

本文通过发动机-悬置系统的能量分布得到系统解耦的能量指标,并以该能量指标为优化设计目标。以系统的固有频率为约束条件,应用DSFD算法对系统进行优化计算。所编制的优化设计程序具有计算可靠、收敛速度快的特点。为便于程序应用,本文指出了系统能量解耦目标、频率约束及设计变量等因素对优化计算的影响。对某一轻型货车发动机-悬置系统的优化计算表明,仅通过悬置刚度参数的调整即可使系统的解耦水平明显提高。