State observer-based sliding mode control for semi-active hydro-pneumatic suspension

This paper proposes an improved virtual reference model for semi-active suspension to coordinate the vehicle ride comfort and handling stability. The reference model combines the virtues of sky-hook with ground-hook control logic, and the hybrid coefficient is tuned according to the longitudinal and lateral acceleration so as to improve the vehicle stability especially in high-speed condition. Suspension state observer based on unscented Kalman filter is designed. A sliding mode controller (SMC) is developed to track the states of the reference model. The stability of the SMC strategy is proven by means of Lyapunov function taking into account the nonlinear damper characteristics and sprung mass variation of the vehicle. Finally, the performance of the controller is demonstrated under three typical working conditions: the random road excitation, speed bump road and sharp acceleration and braking. The simulation results indicated that, compared with the traditional passive suspension, the proposed control algorithm can offer a better coordination between vehicle ride comfort and handling stability. This approach provides a viable alternative to costlier active suspension control systems for commercial vehicles.     

主汽门安装方式对汽轮机受力影响分析

船用凝汽式汽轮发电机组主汽门通常安装于汽轮机上,工作状态下管道产生的蒸汽力对汽轮机的受力状态有较大的影响。给出三种不同主汽门安装位置与进汽方向的安装方式,通过有限元方法对其受力进行了计算。结果表明,采用主汽门侧挂安装方式会对汽轮机各支点支反力以及各定位键产生较大的不平衡力,恶化汽轮机的稳定性;而采用主汽门中心线安装方式会大大减小各支点受力的不均匀性,同时降低各定位键的侧向力,提高汽轮机的稳定性。     

对开式艏门的结构优化改装设计

对开式艏门作为某型船的关键设备在波浪载荷下容易损坏。文章阐述了采用模型试验、理论计算、规范计算、实船试验等方法研究艏门波浪载荷,进行艏门有限元建模计算,从而找到薄弱环节并进行优化改装设计的方法。     

低速自润滑滑动轴承油盘带油的试验研究

低速自润滑滑动轴承可靠运行的关键技术,是在低速区能保证提供充足的润滑油,本文就是对一种特殊结构的油盘和集油器进行试验研究,摸索出油盘带油量与各相关物理量的关系,由此来指导设计.     

基于滑移网格的带桨水面船自航性能预报研究

应用FINE/Marine软件对KCS船、KP505桨以及考虑自由液面的船桨组合体进行数值计算,并计算其自航性能。利用滑移网格技术和随体网格来实现船桨之间的相互耦合。考虑到原有的自航性能数据处理方法并不代表实际情况,文中借鉴强制自航法的概念提出了一种新的船舶自航点求解方法预报船舶自航性能,并与模型试验结果进行比较,吻合良好,其中推力减额系数、伴流分数以及船舶推进效率的计算误差分别为0.5%、2.18%、6.76%。本文研究为预报船舶自航性能提供了一种新的研究手段。     

燃油泵滑动轴承摩擦副材料试验研究

船舶燃油泵滑动轴承在贫油及介质中含有大量杂质的状态下易出现故障,利用磨损试验,通过改变轴瓦材料和轴颈表面处理工艺,分析轴承对异物的包容性、嵌藏性和自润滑性能.结果表明,合适轴瓦材料和轴颈表面处理工艺,可降低轴瓦的磨损,提高燃油泵滑动轴承工作的可靠性.     

西尔瓜子古滑坡新活动区成因机制及数值模拟分析

西尔瓜子古滑坡新活动区是由一个大型古滑坡堆积体局部复活而成,毛尔盖水电站水库二期蓄水位达到2085 m高程左右时,滑坡体前缘部分发生较大规模的垮塌,该滑坡若产生速滑,将威胁附近新建麻窝移民集镇和斜坡内省道贝尔隧道安全,甚至给毛尔盖水电站大坝造成影响。在查明该滑坡地质环境条件、斜坡地质结构、变形滑动现象与特征和变形滑动模式基础上,采用有限元分析软件FLAC3D,基于流固耦合分析原理,建立地质结构模型,研究了该滑坡在库水作用下的变形过程及机制,确定了该滑坡滑动的临界库水位,并利用极限平衡分析方法就稳定现状和发展趋势进行了评价预测。结果表明,滑坡进一步滑动的临界库水位在2 105 m时,滑坡整体处于失稳状态。必须采取加固措施,确保工程和人民的安全。     

模数式桥梁伸缩缝水平向动力学响应分析

运用有限元分析软件对模数式桥梁伸缩缝进行水平向动力学研究,建立了其水平向有限元动力学模型,研究了车轮对中梁的水平冲击以及车速、中梁弹性支承刚度及预压量、滑动摩擦系数和剪切弹簧刚度的变化对中梁水平位移的响应特性。研究表明,当车速高于100 km/h,中梁弹性支承刚度小于70 000 N/mm时,应考虑车轮对中梁的水平冲击,当车速低于120 km/h,中梁弹性支承刚度及预压量分别大于80 000 N/mm和0.3 mm,滑动摩擦系数大于0.03,剪切弹簧刚度大于400 N/mm时,此时中梁水平位移小于0.5 mm,且车轮对中梁的水平冲击也可不考虑。     

微客掀背式尾门综合尺寸分析及控制

随着汽车在日常生活中的普及,客户对汽车外观的要求越来越高,整车外观尺寸控制显得日益重要。本文选取微车尾门区域,从实际制造及理论分析等各方面阐述了尾门综合尺寸分析和控制。     

基于OptiStruct的车门焊点优化设计

本文建立了以某轿车车门模态、刚度性能为约束条件,焊点体积最小为目标的优化模型,应用HyperWorks/OptiStruct模块对车门焊点进行拓扑优化,得到不同密度区间焊点分布情况,根据优化结果结合工程经验调整焊点布置。对比分析优化前后的车门结构,结果表明在车门性能基本保持不变的前提下,减少了焊点数量,降低了焊接装配成本。