非对称载荷下驱动轴强度与刚度的匹配与优化

为了解决某重载车辆的驱动轴容易发生早期失效的问题,提出了一种在非对称载荷作用下实现结构强度与刚度合理匹配的分段优化设计方法。通过分析非对称承载驱动轴的刚度对载荷分布的影响,建立了以结构强度和疲劳寿命为约束、驱动轴花键的应变相等为目标的驱动轴结构设计优化模型。优化设计结果表明,危险部位右侧花键齿根应力降低了90.3 MPa,驱动轴两侧扭矩分配更合理,且使用寿命提高了72.2%。     

鼓形双曲率侧窗的优化设计方法

根据鼓形面拟合双曲率侧窗玻璃的设计原理,提出了基于双曲率玻璃参数化模型的优化方法.采用知识工程理论以及知识驱动的优化过程,结合模拟退火算法优化,得出最佳的鼓轴位置以及最优的鼓形面,使最优鼓形面的拟合误差控制在0.4mm以内,提高了拟合精度.应用鼓形线原理生成升降器导轨曲线,并模拟出双曲率玻璃在升降导轨中的运动,优化后的运动误差控制在0.4mm以内,提高了玻璃的运动质量.优化分析结果表明,该优化方法可满足双曲率玻璃的设计精度要求.     

基于损伤等效的车辆结构耐久性试验场关联研究

探讨以专用小型试验场代替大型试验场,对典型零部件的耐久性能进行快速评价。主要以某大型试验场整车结构耐久性工况为依据,以某车型在大型试验场条件下主要被考核零部件的损伤为目标,结合小型专项试验场工况特征,探索基于损伤等效原理的小型专项试验场耐久性评价规范的制定方法。在大量的载荷数据分析的基础上,建立大型试验场路况下的目标损伤,小型试验场以此损伤为目标,组合路况循环次数,利用遗传算法对当量关系数学模型进行求解,合理地设计出满足自主品牌汽车开发需求的小型专项试验场关键零部件耐久性评价规范。该方法可以为同一车型平台上不同型号零部件耐久性的高效、精准、低成本评价提供技术支撑,为整车试验场耐久性规范的建立提供新的思路和参考。     

面向提升学生创新实践能力的汽车座椅试验台开发

具备创新实践能力是机械类学生必须具备的学习素质,该项研究以汽车试验台开发为载体,全面提升学生的专业水平与创新实践能力。通过分析各个国家关于车辆座椅、座椅固定装置及头枕认证法规试验方法和性能要求,开发了座椅靠背及头枕静强度和刚度试验台,以实现座椅强度和刚度的自动检测。试验台主要包括机械系统、液压系统、控制系统共3部分。通过实验测试及结果分析,验证了所开发实验台的有效性。结果表明,该试验台能够比较准确地满足座椅性能的实际测试需求。     

转台双闭环调速系统的仿真设计

本文运用MATLAB的仿真功能对古典法的双轴精密伺服转台的速度控制进行了研究,古典法是目前在伺服系统的工程实践中应用最广泛、最成功的方法.然而传统的设计方法工作量大,系统调试困难.文中利用MATLAB中的SIMUL IN K模块对系统进行模拟仿真辅助对调速系统的设计.为了提高调速系统的控制精度,在控制方法上选用电流内环和转速外环的双闭环调速系统.考虑到在对转速环进行仿真时要将电流环作为其中的一个部分,因而在建立电流环时利用MATLAB的子系统模块将电流环封装成一个子系统.利用MATLAB对系统仿真在很大程度上地减少了系统设计和调试的强度,并且仿真的结果也证明了采用该方法对转台调速系统设计是可行的.     

基于载荷谱的传动箱体轻量化设计研究

针对某特种车辆综合传动箱体强度过剩,质量过重的现状,需要对箱体进行优化.传统的优化方法是基于转速转矩的经验公式计算一个较大的动载系数,减少后续优化空间.此方法主要基于台架试验载荷谱获得动载系数及应力约束.建立箱体应力分布特征,筛选测点位置,对该箱体进行台架试验,测得危险部位的载荷谱.对载荷谱进行处理获得动载系数,对箱体支撑力进行修正.对箱体进行拓扑优化与尺寸优化,达到轻量化的目的.