Magneto-rheological suspensions for improving ground vehicle’s ride comfort,stability, and handling

ABSTRACT

A state-of-the-art discussion on the applications of magneto-rheological (MR) suspensions for improving ride comfort, handling, and stability in ground vehicles is discussed for both road and rail applications. A historical perspective on the discovery and engineering development of MR fluids is presented, followed by some of the common methods for modelling their non-Newtonian behaviour. The common modes of the MR fluids are discussed, along with the application of the fluid in valve mode for ground vehicles’ dampers (or shock absorbers). The applications span across nearly all road vehicles, including automobiles, trains, semi-trucks, motorcycles, and even bicycles. For each type of vehicle, the results of some of the past studies is presented briefly, with reference to the originating study. It is discussed that Past experimental and modelling studies have indicated that MR suspensions provide clear advantages for ground vehicles that far surpasses the performance of passive suspension. For rail vehicles, the primary advantage is in terms of increasing the speed at which the onset of hunting occurs, whereas for road vehicles – mainly automobiles – the performance improvements are in terms of a better balance between vehicle ride, handling, and stability. To further elaborate on this point, a single-suspension model is used to develop an index-based approach for studying the compromise that is offered by vehicle suspensions, using the H₂ optimisation approach. Evaluating three indices based on the sprung-mass acceleration, suspension rattlespace, and tyre deflection, it is clearly demonstrated that MR suspensions significantly improve road vehicle’s ride comfort, stability, and handling in comparison with passive suspensions. For rail vehicles, the simulation results indicate that using MR suspensions with an on-off switching control can increase the speed at which the on-set of hunting occurs by as much as 50% to more than 300%.     

基于系统集成理论的城市道路景观设计

在我国城市道路景观实践过程中,由于建造时序的不同,城市道路的“景观破碎、缺乏集成”和“豪华奢侈、脱离实际”,不利于城市系统的和谐发展。鉴于此,本文在深入分析城市道路景观建设目标的基础上,独辟蹊径从系统范畴的角度探讨了一种“集成”的道路景观设计理念,为城市道路景观的建设提供了一个新的思路。     

区域道路运输相对效率截面分析

随着区域路网的完善,其承载的道路运输业也呈现快速发展态势。在区域层面上,实现两者的良性互动,需要因地制宜,实现区域与运输业阶段性的协调决策,进而保证在全社会范围内对优化资源配置。这些分析的实现需要合适的评价方法对道路运输业投入要素与产出要素间的内在关系进行深入研究,并能对投入、产出要素进行量化控制。本文引入数据包络分析方法（Data Envelopment Analyses,简称DEA方法）,采用CCR模型（Charnes,Cooper and Rhodes Model）以各区域道路运输为决策单元;构筑各区域道路运输生产前沿面,评价各单元的相对效率,分析各要素投入的变动对产出的影响。     

大型活动交通影响评价方法

大型活动吸引和产生的突增交通量会造成周边地区的交通拥挤。通过比较大型活动与大型商业建设项目的交通影响评价特点和分析大型活动交通管理的影响因素,分别针对“提供一次性服务的大型活动”和“提供长效服务的大型活动”,设计了交通需求的预测方法。以交叉口服务水平分析方法为基础,提出一种了大型活动的交通影响评价方法。以长春市南岭体育场举办的“中国足球甲A联赛”为对象,运用Vissim微观交通仿真软件对所提出的方法进行了初步验证。结果表明,在大型活动条件下,所提出的方法能够确定需要进行交通管制的空间范围。     

龙坑枢纽立交方案设计

随着高速公路逐年增长,使得高速公路与高速公路相交的枢纽立交也越来越多.对龙坑枢纽立交方案比选设计进行了详细介绍.     

遗传算法在沥青混凝土路面评价体系中的应用

路面评价体系需要考虑到诸多因素,而且实现方法不一而足。从统计学角度出发,将投影追踪模型应用到该领域,以投影寻踪模型作为理论方法,通过遗传算法来实现模型求解。实例描述了该方法应用的关键步骤,并指出对于数据量充分、影响因素明确的准真系统,采用投影寻踪模型进行方案决策更具有客观性。     

双车道公路危险路段评价指标与安全改善对策

选取相邻路段车速差△V、车速降低系数SRC和速度离差作为鉴别双车道公路危险路段的三个评价指标,从道路工程措施和交通安全设施两方面对事故多发路段进行安全改善对策研究。以内蒙古S203公路为例,利用评价指标进行危险路段判析,针对K465＋900急弯陡坡危险路段,通过线形改造以及设置交通标志标线、减速设施、避险车道和防护设施等一系列工程改造措施,进行安全改善综合方案设计。     

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国家体育场作为北京奥运会的主会场成功地承担了开闭幕式和田径赛事任务。本文研究了其停车场车辆的交通疏散问题,制定了疏散方案。首先,分析了国家体育场停车场和泊位布局及车辆疏散的具体条件。其次,通过给定环境的场景和参数设定,对具体的奥运场馆停车场车辆的疏散方案进行了仿真和评价。最后,利用奥运会开幕式的车辆疏散实测数据进行了对比分析,在仿真中要员和贵宾车辆的总疏散时间为26min,而奥运会开幕式车辆疏散实测结果表明,全部要员、贵宾疏散完毕,共用时27min,从而验证了车辆疏散方案的准确性和实用性。     

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交通需求管理（TDM）已成为保障奥运会期间突增交通需求的必要手段。本文在综合奥运会交通需求特性和对比往届奥运会TDM政策要点的基础上,从控制机动车使用、设置奥运专用道、公共交通保障、错时上下班及人性化保障等5个方面阐述TDM政策在北京奥运会中的应用,并从政策综合性、可操作性、接受程度及政策实施效果等4个角度对该TDM政策进行效果评价。数据表明：TDM政策的实施使道路交通流量下降22.5%,早高峰路网平均车速提高28.5%,122报警量下降,公共交通客运量大幅上升,且公共交通的出行比例达45%以上,有效均衡了交通需求,达到预期目标。     

快速老化小鼠的学习记忆缺陷及其生化机制

目的用快速老化小鼠(SAMP8)模拟老年痴呆,观察其学习记忆能力,并探讨其学习记忆能力下降的可能机制。方法采用10月龄SAMP8,并用同龄抗快速老化小鼠(SAMR1)作为正常对照。用水迷路检测近记忆以及空间学习记忆能力。用生物化学方法检测大脑皮层线粒体膜电位和ATP酶活力,观察线粒体功能;检测皮层和海马胆碱乙酰基转移酶(ChAT)和乙酰胆碱酯酶(AChE)的活力,观察中枢胆碱能神经功能;检测血清超氧化物歧化酶(SOD)活力和丙二醛(MDA)含量,观察其全身性氧化应激状况。结果与SAMR1相比,SAMP8出现明显的衰老体征,其近记忆和空间学习记忆能力明显减弱,具有衰老和痴呆特征;皮层线粒体膜电位和ATP酶活力显著降低,海马ChAT活力显著下降,AChE活力显著升高,血清SOD活力稍有增高。结论SAMP8可以很好地模拟老年痴呆,其机制包括大脑皮层线粒体功能降低、海马胆碱能神经功能下降以及氧化应激等。