大客车结构有限元分析及轻量化设计

建立了某型大客车结构有限元模型,验证了该模型的正确性。完成了整车振动模态、扭转刚度的分析。在此基础上,以壳单元厚度为设计变量,以1阶扭转频率和扭转刚度为联合约束函数,以整车质量最轻为目标函数进行结构优化设计。通过对整车刚度、模态和强度的分析与校核,表明该大客车轻量化方案满足性能要求,具有可行性。     

Farm tractor models for research and development purposes

The modelling problems related to the simulation of the dynamics of farm tractors are dealt with. The aim is to develop reliable mathematical models to speed-up the research and development activities in which farm tractors and their sub-systems (driveline, steering and suspension system, etc.) are to be conceived and designed. Two models of farm tractors have been developed. The first model is based on a proprietary software, able to quickly simulate the motion of a vehicle on smooth or rough soil. The second model has been developed by the commercial software ADAMS/Car^®, which allows to model complicated transmission and suspension systems. In both of the two models, the tyres, the transmission system, the suspension system, the steering system, the engine and the body inertia are carefully described mathematically. Both of the two models are defined in a parametric way. Particular attention has been devoted to the measurements of the tyre characteristic and of the inertia parameters of the farm tractor body. For the measurement of tyre characteristics, a new instrumented wheel hub has been used. The accurate measurement of both the tyre characteristic and body inertia tensor has allowed a good agreement between measured and computed time histories referring to a number of validation manoeuvres performed either on-road or off-road. The derived farm tractor models could simulate the working conditions of a generic farm tractor while hauling a plough or while running at a relatively high speed on a rough soil or while steering on a sloped, soft surface.     

轿车白车身动态特征灵敏度分析及优化设计

建立了国产某轿车白车身有限元模型,计算得出了该白车身低阶振动固有频率和固有振型,进行了振动固有频率对壳体厚度等结构参数的灵敏度分析.在灵敏度分析的基础上,选取灵敏部件进行了结构优化设计.优化结果表明,该车身质量得到了更好的分布.     

基于混沌粒子群的增量式推力分配算法研究

针对伪逆法在推力分配中仅考虑能量最优问题,提出一种具备大范围寻优能力的改进混沌粒子群算法(CPSO),并把该方法和伪逆法相融合应用到船舶的推力分配中,此外为提高寻优能力,推力分配计算采用增量模式。该融合算法考虑推力器各种限制条件,计算简单,能兼顾船舶的能耗及操作性,解决奇点问题。仿真结果表明,该推力分配算法切实可行,能有效提高船舶的定位性能,具备一定的实用价值。     

自卸车驾驶室悬置系统试验与优化

对某自卸车进行道路试验,采集不同速度及路况下的振动信号并进行分析,建立了驾驶室悬置系统多体动力学仿真模型。针对3种典型工况,以前、后悬置弹簧刚度与减振器阻尼为因子,运用ADAMS优化模块对驾驶室悬置参数进行优化,得出3组适合该车型的参数匹配值,并在此基础上应用正交试验技术对这3组值进行再优化,最终确定1组适合3种典型工况的驾驶室悬置最佳匹配值。     

五体船波浪中运动与增阻的主片体协同优化研究

以波浪中的运动和增阻为目标,进行了五体船主体型线、片体主尺度和布置的协同优化。解决了型线自动变换、参数化自动建模及计算网格合并等关键技术,实现了五体船全船的自动建模。利用ISIGHT进行建模与水动力计算的集成,建立了主片体协同多目标优化系统。运用遗传算法进行多目标优化,结果表明优化后五体船运动和增阻都有所改善,并对非规则波中的情况进行了一定的探讨。     

基于梁板结构的船舶系统可靠性分析及其优化

采用梁元和加筋板格元来模拟船舶空间结构,并建立相应的系统可靠性分析与优化模型。针对加筋板格可靠性分析中计算反向结点力向量时忽略加强筋影响而导致计算结果偏于保守的缺点,采用了完整加筋板格元的反向结点力向量和修正刚度矩阵,在此基础上采用分支限界法搜索系统主要失效模式并对其提出改进措施,保证了计算精度并提高了计算效率;运用界限搜索法求解模糊约束集的最优水平截集,进而求得系统可靠性约束下结构质量的模糊最优解,并与确定性优化设计结果对比,结果显示模糊优化模型具有更好的经济效益,可供工程借鉴使用。     

基于萤火虫优化的BP神经网络算法研究

为了改进神经网络结构和参数的设置方法,在萤火虫算法和BP神经网络的基础上,提出了一种萤火虫算法优化BP神经网络的算法.该算法利用萤火虫算法得到更优的网络初始权值和阈值,弥补BP神经网络连接权值和阈值选择上的缺陷.将该算法应用到Duffing系统产生的混沌时间序列进行算法的有效性验证,并与BP神经网络进行比较,仿真结果表明该算法具有更高的预测准确性,从而证明该算法在该预测领城的可行性和有效性.     

发动机悬置支架故障分析及改进设计

针对公司某款车型出现的发动机悬置支架断裂问题,提出了有效的解决方案。根据失效模式,优化零件结构,通过应力及疲劳寿命分析验证优化结构的可行性,并通过市场验证确定优化方案的有效性和可靠性。为以后零件的结构优化与CAE仿真分析提供了参考依据。     

行星刀盘方顶管全断面切削混凝土试验研究

目前盾构隧道联络通道主要采用土体加固暗挖法进行施工,但在复杂工况环境下仍存在极大施工风险。文章通过采用专门研制的行星刀盘方顶管对不同强度等级的混凝土试块进行全断面切削试验,对顶管刀具选型及布置、行星刀盘顶管切削性能等进行了研究,可为今后采用顶管法直接切削混凝土复合管片的盾构隧道联络通道的施工提供相应的技术储备,避免移除管片暴露加固土体,以大大降低盾构隧道联络通道施工风险。