线控转向系统转角反步控制算法研究

为实现商用车线控转向,设计一套新的线控转向系统架构及其转角跟踪控制算法。新的线控转向系统采用丝杠螺母结构中的丝杠直接控制纵拉杆,螺母通过带轮机构被电机驱动。对线控转向系统结构进行运动学分析,推导转向系统可变传动比,采用前轮转角为状态变量,建立线控转向系统二阶动力学模型。基于转角跟踪目标,采用反步控制算法,设计线控转向系统转角跟踪控制器,通过反馈系统线性化处理系统参数不确定和环境干扰问题,实现准确的目标转角跟踪,并建立李雅普诺夫函数,证明了采用反步控制的线控转向系统是渐进稳定的。搭建采用“丝杠螺母+带轮机构”架构的线控转向实车底盘测试台架,选取蛇形和混合工况进行控制算法验证。研究结果表明：与滑模控制算法的测试结果对比可知,反步控制算法绝对平均跟踪误差值降低了71.88%~79.57%,跟踪误差标准偏差值降低了71.32%~78.50%;线控转向系统反步控制转角跟踪算法能够减少系统收敛到原点的时间,抑制系统的抖振,提高车辆线控转向系统转角跟踪的操纵灵活性。     

基于滑膜控制的半挂汽车自动倒车路径跟踪

文章针对半挂汽车倒车时的跟踪控制问题进行了研究,建立了该系统在卡迪尔坐标系下的车辆非线性运动模型.为了简化求解过程,通过准确线性变换方法对建立的系统进行了线性化,设计了滑膜变结构控制器,基于Ackermann公式进行极点配置选取控制参数,最后对直线倒车路线的跟踪控制进行了仿真分析.仿真结构表明:设计的反馈控制器能改善半...     

改进型保温挠性软管在某重型卡车上的应用

某国六重型卡车排气系统应用单层波纹管+伸缩管的保温软管结构,该结构在整车可靠性试验过程中,两款车型多次出现波纹管断裂问题.经对其结构分析,知现用保温挠性软管刚度过小,在整车运行过程中会发生运动失稳引起波纹管断裂,同时挠性软管两端应力集中引起端边波纹断裂,且波纹管波峰圆角过小(近似尖波)易造成波纹管断裂,故开发改进型保温...     

重庆南纪门轨道交通专用桥引桥钢箱梁顶推技术

重庆轨道10号线南纪门轨道交通专用桥引桥为(2×70+65)m等截面连续钢箱梁桥,主梁采用钢箱叠合梁,宽22.2 m,钢箱梁采用分离式双箱截面形式,分为19个节段、总重2 600 t.由于引桥位于缓和曲线、跨越6条既有线,钢箱梁采用顶推方案施工.采用MIDAS Civil软件建立钢箱梁顶推施工空间模型,模拟钢箱梁顶推过...     

深中通道60 m混凝土箱梁架设过程临时支点方案研究

深中通道浅滩区非通航孔桥上部结构为跨度60 m的混凝土箱梁,梁面宽20～24 m.由于箱梁重量大、梁面宽,2个支点受力易造成混凝土开裂,因此在箱梁施工过程中,箱梁每端横向均设置3个临时支点,对应箱梁的3道腹板.为选取合适的箱梁临时支点刚度、支点高差,建立实体有限元模型,对箱梁横向受力进行分析.结果 表明:存放及吊装工况...     

基于改扩建工程的沥青中面层标高控制技术研究

高速改扩建工程中,沥青中面层摊铺时新老路面标高存在高差、拼接接缝、横坡不一致等问题,严重影响上面层施工质量.结合济青高速改扩建工程具体案例,根据摊铺机单机大宽度一次性同步调平与摊铺的设计思路,对路面不同高差的松铺厚度、摊铺机夯锤振幅以及压实机具组合等标高控制关键技术进行了系统研究和参数调整.工程实践表明,该施工方案应用...     

斜靠式异形拱桥体系平定山湛河桥

斜靠式拱桥是由两片竖直主拱与两片斜靠的稳定拱两两组合形式的空间受力体系，中间平行拱肋为桥梁的主要结构部分。这种桥型外型新颖，富有曲线美和力度感，具有明显的技术特点，在桥面宽度大于30m，跨径在40—150m之间的景观桥中，是一种颇具竞争力的桥梁形式。1987年，西班牙建筑师Santiago Calatrava首次成功设计了第一座斜靠式拱桥Bacde Road桥，该桥直立式主拱为双绞拱，其水平推力直接传至主纵梁，形成拱梁组合结构，斜靠拱是一无绞拱，水平推力直接传至地基，是有推力体系，斜靠拱与主拱组成空间稳定体系，提高了结构的稳定性。近年来，这一体系被引入我国的桥梁建设中，成为一个新的亮点。     

Vossloh300扣件阻尼频变对高铁高频振动的影响研究

以Vossloh300扣件胶垫为研究对象,利用配备温度箱的万能试验机测得其在-60℃~20℃的耗能刚度。在试验基础上结合温频等效原理及车辆-轨道垂向耦合Timoshenko梁模型,在频域内探究该型扣件频变阻尼对高铁轮轨系统动力特性的影响。结果表明:Vossloh300扣件胶垫在20℃,4 Hz激振频率下阻尼系数约152.2 kN/（m·s-1）。Vossloh300扣件频变阻尼主要影响车辆-轨道垂向耦合系统1/3倍频中心频率22 Hz以上的振动响应,即:①增大车辆和轨道系统22~56 Hz的中高频振动,同时减小其60~256 Hz的高频振动;②在512~1 500 Hz范围内,钢轨垂向1/3倍频加速度振级最大值增大了5 dB,同时,扣件力1/3倍频幅值最大值减小了92%。因此,为精确预测高速铁路车辆及轮下结构随机振动响应,需考虑扣件胶垫的阻尼频变特性。     

VVL耦合喷油策略对GDI汽油机混合气形成的影响

利用三维仿真软件Ansys Fluent建立了GDI汽油机的仿真计算模型,就变气门升程耦合不同喷油策略对缸内气流运动和混合气形成的影响进行了模拟计算。结果表明,与大气门升程工况相比,小气门升程工况的缸内湍流运动强度、燃油蒸发和湿壁情况以及点火时刻混合气质量都明显改善;在小气门升程工况,采用两段喷油会缩短油气混合时间,过度推迟二次喷油时刻会恶化混合气质量和燃油湿壁情况;在大气门升程工况,两段喷油会改善混合气均匀性,随着二次喷油时刻推迟,燃油蒸发量增加,湿壁情况加剧,混合气质量得到改善;小气门升程工况下采用二次喷油时刻为470°曲轴转角,前后两次喷油量比例为7∶3的两段喷油方案在燃油蒸发和湿壁以及点火时刻缸内混合气质量这几个方面的效果都很好,是最合理的方案。