大客车侧翻安全性多目标优化

建立某大客车的侧翻有限元模型,仿真结果表明,其初始设计无法满足侧翻法规要求,需要进行优化设计。为克服碰撞分析的高度非线性给优化造成的困难,结合均匀实验设计、响应面方法和逐步回归技术建立该客车的侧翻响应面替代模型,并以车体质量最小,车身结构吸能最大为目标函数,以满足侧翻法规为约束条件,采用NSGA-II算法进行多目标优化设计。对优化方案进行有限元仿真验证,结果表明,优化方案不仅使该客车满足了ECE R66法规的要求,而且减小了车体总质量,同时增加了车身结构的吸能,有效地提高了侧翻安全性。     

轿车侧面壁障碰撞与侧面柱碰撞的仿真试验研究

汽车侧面碰撞是造成乘员重伤和死亡的主要交通事故形态之一,包括车对车和车对障碍物两种碰撞形式.同时开展侧面壁障碰撞(车对车)和侧面在碰撞(车对障碍物)的研究对于提高车辆侧面碰撞安全性具有重要意义.首先通过Benchmarking技术建立了与实车尺寸一致的某轿车整车有限元模型,通过计算机模拟仿真的方法,并结合实车正面碰撞的结果验证了模型的有效性.然后,分别根据ECE R95和Euro-NCAP法规的要求进行了侧面壁障碰撞和侧面柱碰撞的仿真试验.通过对比分析两种侧碰仿真试验下车体的变形情况及假人各部位的伤害指标,发现侧面柱碰撞会引起较大的车身变形,对假人头部,胸部等会造成更大的伤害.因此,为了进一步改进车辆的侧面碰撞安全性和降低乘员损伤风险,建议在汽车侧面碰撞安全认证试验时,同时进行两种形式的侧碰考核.     

基于仿真计算的汽车发动机罩改进设计研究

利用有限元方法对某车型在50km／h的速度下正面碰撞刚性墙的过程进行计算机仿真，结果发现发动机罩铰链发生断裂失效，试验结果与仿真结果一致，发动机罩铰链断裂将严重影响到驾驶员及乘员的安全，另一方面也降低了发动机罩变形吸能的能力。根据仿真计算结果，对发动机罩及铰链进行结构和材料两方面的改进设计，从而保证铰链在整车碰撞过程中不再发生断裂，同时也改善了发动机罩的变形吸能模式，进而有效地增强了车身的安全性能。     

基于响应面法的汽车侧撞安全性仿真优化

建立了整车侧撞有限元模型.通过与碰撞试验结果对比验证了该模型的可靠性.考虑汽车侧围结构的碰撞安全性,由整车侧撞有限元模型导出了侧围子结构模型.采用响应面法进行了车身侧围结构仿真优化.仿真结果表明:基于响应面法的子结构模型可将汽车侧撞安全性优化时间缩短至传统整车模型方法的五分之一.优化后的胸部损伤指标明显降低,满足侧撞乘员保护要求.     

材料性能对汽车碰撞散落物运动特性的影响

为研究汽车碰撞散落物的材料性能对其运动特性的影响,进一步完善交通事故再现中汽车碰撞散落物的运动行为理论模型,建立汽车碰撞散落物的运动学仿真模型,通过仿真试验,模拟了在散落初始条件相同的情况下,汽车碰撞弹性、弹塑性、塑性散落体的运动,分析了在试验条件一定时,3种材料巨能的汽车碰撞散落体的运动特性的异同及其随散落速度、散落高度、散落角度的变化关系.模拟试验结果分析表明:存在散落角度的汽车碰撞散落体其非线性运动轨迹受材料性能影响较大.     

分层分布式Ad Hoc网络拓扑模型的研究

以战术互联网络应用环境为背景，对分层分布式Ad Hoe网络拓扑仿真模型进行了研究，提出了“分层分阶段拓扑生成算法”，拓扑仿真结果与实际网络拓扑特点相吻合。利用仿真平台Glomosim，将不同网络拓扑连接情况的组网性能参数相比较，发现分层分布式Ad Hoe网络拓扑对系统组网效率影响较大。     

最优化技术的高速叉车车身转动惯量辨识方法

针对某型高速叉车底盘与车身匹配分析的虚拟样机,为确保其仿真分析的置信度,依托整车平顺性测试结果,采用最优化技术辨识车身转动惯量并用于虚拟样机的修正.具体地,一方面,由整车平顺性测试结果中获得其前、后悬架系统悬挂质量部分的固有频率,即偏频.另一方面,将车身转动惯量视为参数化变量,建立参数化的车身振动分析之理论模型.进而,基于理论模型计算而再次得到前、后悬架系统偏频,并优化车身转动惯量的参数化取值,最终使悬架偏频的理论计算结果与相应的测试结果趋于吻合,此时的车身转动惯量取值即为最终的辨识结果,由此大大提高了这一建模所需关键性基础数据的精确性.而相关的整车动态测试结果则验证了所提方法的有效性.     

汽车半主动悬架智能分布式递阶控制

针对整车悬架大系统模型的特点,运用智能分布式递阶控制策略建立了汽车半主动悬架系统的控制结构;在整车动力学模型的基础上,设计了基于整车车身姿态协调控制的仿人智能控制器,对不同的车身运动姿态采用不同的控制模态,并以某车型为例对其进行了控制仿真.仿真结果表明,对整车半主动悬架进行分布式协调控制是可行的,且相对于被动悬架及采用集成控制策略,分布式智能协调控制能更好地提高车辆的平顺性能,并能有效抑制车身俯仰和侧倾运动,改善轮胎的接地性能.     

飞机起落架缓冲支柱参数化模型及优化分析

对飞机前起落架缓冲支柱进行受力分析,建立了飞机起落架缓冲支柱的参数化模型,然后进行优化仿真计算,并以飞机前起落架缓冲支柱的油孔面积为设计参数,分析油孔面积的变化对起落架缓冲支柱性能的影响。仿真分析结果与试验结果进行比较后,发现两者有着较好的一致性,计算结果表明使用ADAMS软件对飞机起落架进行参数化建模和优化分析,具有很好的工程参考价值。     

基于神经网络的客车车身结构参数优化

为尽量减轻车身结构的质量,改善结构应力状况,提出了人工神经网络理论和遗传算法相结合应用于客车车身结构参数优化的方法。把正交表组合的结构参数作为输入矢量,ANSYS软件计算出的客车车身静动特性作为输出矢量。在对网络进行训练的基础上,建立了矩形梁构件的高度、宽度和客车车身的强度、刚度、频率之间的数学模型,以此作为优化问题的约束条件,用遗传算法求得结构参数全局最优解,试验结果证实了该方法切实可行。     

BRT车站组停靠线路组合优化问题的建模、求解与仿真

针对国内外许多城市的BRT专用道仅有1个车道、车辆进站排队容易造成通道阻塞的情况, 首先以最小化排队概率为目标, 推导出车站组的停靠线路组合优化模型, 然后定义上游交叉口的累积效应系数以使模型适应车辆间歇性批量到站的情况, 随后针对模型的求解, 给出了一种n进制数编码的新的遗传算法. 算例以广州市某典型BRT车站组为例进行停靠线路配置优化, 并利用VISSIM软件对原始方案及优化方案进行多次仿真和对比, 结果表明所提出的方法能有效地缓解公交车辆的进站排队现象, 并降低泊位占有率, 减少停车次数和行程时间.     

FlexRay总线静态段网络资源利用率优化研究

为了提高FlexRay总线的网络资源利用率,针对静态段调度对网络进行优化.分析FlexRay通信机制,建立报文模型并推导出带宽损失的计算方法,同时考虑协议开销与网络空载,以静态帧数目与静态帧有效负载长度为设计变量,通过求解此多目标优化问题来获得系统整体最优封装方案.最终应用在车辆的底盘综合控制系统进行仿真分析与验证,结...     

磁浮系统多控制器动态解耦特性仿真研究

通过建立带有多个悬浮控制器的高速磁悬浮列车系统模型并对其进行动态响应分析，研究多个串级PID控制器协同工作条件下弹性悬浮架的动态解耦性能是否满足系统稳定要求。建立了复杂悬浮架有限元模型，利用模态综合动力凝聚超单元方法生成较低维数的悬浮架动力学模型。离线设计单个串级PID控制算法并给出了稳定参数选择方法，并由此建立多控制器磁悬浮耦合系统模型。使用四阶龙格一库塔算法对系统模型进行仿真计算，绘制了各个悬浮控制器先后悬浮以及悬浮间隙谐波干扰两种情况下各控制器的悬浮间隙动态响应曲线。结果证明悬浮架具有一定的动态解耦能力，但是只能保证鲁棒性较强的单控制器参数能够直接应用于多控制器协同工况。     

基于rollout策略下的决策实体配置问题求解方法

针对传统层次聚类法采用贪婪策略的聚类过程可能无法达到聚类效果最优的情况,提出了一种基于rollout策略下的层次聚类法对所得聚类方案进行优化改进。分析了聚类过程中决策实体、平台与任务之间的关系以及约束条件,以作战任务的执行时间作为工作负载测度,建立以决策实体工作负载的均方根(root mean square, RMS)为目标函数的问题数学模型,以任务与平台的分配关系作为输入信息,在基于最小RMS值的平台合并准则下采用rollout策略对层次聚类法的每层聚类进行优化,得到平台与决策实体的优化配置关系。最后通过联合作战仿真算例和一般算例进行仿真分析,验证了该方法的可行性和优越性。     

影响个人在线提供隐私信息意愿的实证研究

个人信息是个性化网络服务的主要依据, 然而各种网络风险使得用户心存疑虑, 拒绝提供个人信息或提供虚假信息. 为此, 从个人、网站和情境三方面的因素着手, 以已有研究成果为基础, 建立一个影响个人在线提供信息隐私意愿的模型, 并采用结构方程模型对理论模型和研究假设进行实证分析. 研究结果表明: 个人网络隐私顾虑会负向影响个人信息提供意愿, 而其信任倾向则通过影响用户对网站的信任进而对用户提供信息隐私意愿产生积极作用. 网站良好的声誉及网站安全控制和隐私政策在很大程度上通过建立用户信任进一步正向影响用户个人信息提供意愿. 此外, 用户提供个人信息隐私的意愿还受到用户对网站的有用性感知和信息敏感度的影响. 研究结果可以帮助网站制定更好的网站注册流程和顾客信息收集策略等, 从而更好地获得顾客的个人信息.     

多风险控制目标下的资产配置模型

相比于VaR风险测度,CVaR风险测度因满足次可加性能够更好地描述金融资产组合风险,而广义极值分布和Copula函数较好地拟合了金融资产收益率的厚尾特征和相依性。本文尝试使用CVaR风险测度和Copula-GEV分布描述金融资产组合的极端值风险,并将其作为风险控制目标引入传统均值-方差模型,构建多风险控制目标下的资产配置优化模型,实现在金融资产配置决策中综合考虑期望收益、波动性风险和极端值风险,并设计PSO-MC优化算法对模型进行求解。通过对我国上市公司股票收益率数据的实证分析,验证了模型及求解算法的有效性。     

混联客车离合器接合过程参数优化

介绍了混联大客车的结构形式。对离合器接合过程中存在冲击度过大的问题进行了分析。建立离合器接合过程数学模型,运用极小值原理对冲击度和摩擦功进行了优化。实验结果表明,优化后的整车换挡过程冲击度得到极大改善,整车平顺性得到很大提高。

Abstract：

The configuration type of series and parallel hybrid electric bus was introduced.The problem and the possible reason why the engagement jerk is so large was discussed by analyzing the engagement course of friction clutch.The math model of friction clutch engagement course was established and the minimum value principle was used to optimize the engagement jerk and slipping friction work.With the experiment results,it can be founded that the engagement jerk and driving smoothness are both improved greatly compared with the ones which are calculated with original clutch engagement control strategy.     

液压型风力发电机组并网冲击仿真研究

以液压型风力发电机组励磁同步发电机系统和并网控制系统为研究对象,针对励磁同步发电机的准同期并网条件,建立了同步发电机和励磁系统数学模型。理论分析了同步发电机并网冲击电流和冲击转矩。通过MATLAB/Simulink建立同步发电机、励磁系统和准同期锁相模块仿真模型,采用AMESim软件建立液压调速系统模型,采用联合仿真的方法,对液压型风力发电机组准同期并网过程进行研究,分析了系统并网冲击特性。在实验室搭建30kVA实验台,实验验证了仿真模型和仿真结果的正确性。研究表明定量泵-变量马达液压调速系统能将同步发电机转速稳定控制在准同期并网条件范围内,同时能有效控制系统并网冲击,使风力发电机组平稳并入电网。