基于虚拟样机的磁浮列车转向机构动力学仿真

研究了CMS-03型中低速磁浮列车转向机构的动力学问题。首先在理论上分析了转向机构的作用和列车速度对钢缆拉力的影响,证明了钢缆拉力总是约等于钢缆预拉力。然后将虚拟样机技术应用于转向机构的动力学仿真,得到了与理论分析相同的仿真结果,并通过实验结果验证了仿真结果的可信性。研究结论为转向机构的设计和改进提供了可靠的参考依据。     

基于多体动力学的热轧卷取机踏步系统联合仿真研究

针对某钢厂热轧1700生产线卷取设备的特点,在ADAMS环境下进行了动力学仿真,并用AMESim建立了该卷取设备踏步系统的模型,实现了液压、控制与机械系统动力学联合仿真研究。在所建立多机耦合模型基础上,准确计算出了助卷辊的踏步轨迹、液压缸的负载变化规律和液压缸的油压变化规律,讨论了不同参数对踏步控制系统的影响。结果表明采用液压伺服控制系统其控制精度和响应时间是可以保证的,为卷取机的设计以及技术改造提供了有效的理论依据。     

基于整车动力学的电动助力转向系统建模仿真

结合EPS的结构和动力学特性,建立了EPS的动力学方程,采用PID控制方法分别对电机进行助力和回正控制,并结合三自由度的整车模型(考虑侧倾影响)和Fiala轮胎模型建立了EPS整体仿真模型.分析了EPS系统对方向盘瞬态响应品质的影响以及路面冲击下汽车纵横向加速度的变化.     

车辆转向制动防抱死系统仿真研究

转向制动是车辆经常遇到的工况之一。本文提出了汽车转向制动时防抱死制动系统（ABS）基于优化目标滑移率模糊控制的策略。该策略根据路面附着条件以及车辆所处的运动状态实时计算出车轮优化目标滑移率,作为防抱死制动系统的控制目标,并利用模糊推理理论进行了ABS模糊控制器设计。在此基础上结合8自由度非线性车辆系统模型,利用Matlab/Simulink软件对装有ABS的车辆转向制动过程进行模拟试验。结果表明基于优化目标滑移率ABS模糊控制策略优于传统固定目标滑移率控制策略,它有效地提高了车辆转向制动性能,同时也保证了横向稳定性,实现了车辆的制动性能、可控性及横向稳定性最佳协调,同时且具有较强的鲁棒性。     

升降平台运输车电液比例转向系统的优化仿真

为了满足作业机动性的要求,大型升降平台运输车必须实现前轮转向、全轮转向、蟹形转向和后轮转向多种转向,该车的核心技术之一是电液比例控制系统.建立了大型升降平台运输车转向系统电液控制系统的数学模型,采用Simulink进行系统仿真,对大型升降平台运输车转向系统的动态特性进行仿真分析,并通过采用PID控制算法,仿真后得到在、和时,转向系统的响应比较理想,速度变化平滑,转向系统的工作速度特性可基本保持一致,从而使转向过程中各车轮组之间的偏转关系始终满足车辆转向特性要求,改善系统的动态响应特性和控制精度,实现转向控制系统的准确、稳定和快速灵敏.     

基于改进H∞算法的电动转向控制系统仿真研究

首先对电动助力转向系统（EPS）进行了建模、分析及合理的简化。根据该系统特性,选择基于H∞的控制方法。在对S/T奇异值曲线的深入观察和研究的基础上,提出一种根据系统频域关键参数先构造闭环函数然后反推出系统控制器的方法。EPS系统频谱分析及干扰和模型参数摄动下的仿真结果表明,该方法设计的控制器简单有效,具有很好的鲁棒稳定性和鲁棒性能。     

四轮转向半挂汽车列车横向稳定性仿真分析

引入Gim轮胎模型建立了四轮转向半拦汽车列车的非线性动力学模型.以零侧偏角为控制目标确定半挂汽车列车牵引车后轮转角.以建立的四轮转向半挂汽车列车非线性动力学模型为基础,采用数值不同的两种前轮转角输入,借助Matlab/Simulink仿真环境,对其运动规律进行时域仿真.仿真结果表明,高速时基于牵引车后轮转角的半挂汽车列车明显改善了车辆的操纵稳定性,且能在大前轮转角的情况下保证半拦汽车列车的稳定性.研究结果可为四轮转向半挂汽车列车操纵稳定性的优化及系统设计提供理论依据.     

基于ADAMS和Simulink联合仿真的ABS控制算法研究

为了减少车辆控制系统的开发时间和费用，联合仿真方法受到越来越多的重视。它结合了不同软件的优点，可以在设计阶段验证控制算法对车辆性能的影响。建立了ADAMS和Simulink的联合仿真模型，在各种工况下对防抱制动系统（ABS）的常用控制方法——逻辑门限值方法进行了验证。仿真结果与实验数据进行了对比，证明联合仿真方法对ABS系统设计切实可行。该方法大大提高了ABS匹配的效率。     

KSIM系统动力学仿真方法应用分析

介绍了一种简单、实用的仿真模型 KSIM法的基本原理 ,并对 KSIM法与系统动力学仿真方法进行了分析比较。通过用两种方法在某型武器发展规划预测研究中应用为例 ,说明了这两种方法作为预测工具的共同点。     

液压仿真软件的研究进展

讨论了液压仿真的重要性,回顾了液压仿真软件的发展过程,全面总结了它的研究内容和现状,对它的未来发展作了预测,提出了液压仿真近期应予研究的几个重点。     

多轴汽车同相位全轮转向摆振分析

利用ADAMS进行了多轴汽车同相位角阶跃输入响应分析,发现横摆角速度超调量和稳定时间增加,从而诱使汽车出现转向摆振,在此基础上通过分析车轮转角曲线,找到摆振原因,提出改进措施,并对每种措施的有效性进行了仿真分析.结果表明:适当增加悬架刚度、悬架双向阻尼系数、横向稳定拉杆刚度,并优化转向机构布置,可以降低转向摆振.     

面向国家标准的汽车转向机构安全性仿真

国家标准《防止汽车转向机构对驾驶员伤害的规定》中规定了防止转向机构对驾驶员构成伤害的技术要求和当汽车受正面撞击时转向盘向后窜动的试验方法，转向盘遭受撞周时吸收能量的试验方法，本文以某车型及其转向机构为研究对象建立有限元模型，按国家标准规定的试验条件对两项技术要求进行计算机仿真，仿真结果与试验结果吻合，因此利用仿真技术对评价汽车转向机构碰撞安全性具有一定的指导意义。     

基于灰Fuzzy控制算法的车辆悬架与转向综合控制

建立了垂向、侧向、俯仰及横摆运动的4自由度集成车辆模型,对汽车悬架和转向系统的协调综合控制进行了研究,为了改善传统模糊控制器(TFC)的性能,在灰预测算法的基础上提出了灰模糊控制器用于估计系统下一时刻的输出量;为了提高集成车辆在不平路面激励下的稳定性以及垂向振动特性、俯仰特性等,提出了集成灰模糊控制方法(IGFC),并进行了计算机仿真,结果表明集成灰模糊控制方法的控制效果要优于传统的模糊控制系统以及被动系统.     

基于虚拟样机的汽车稳态转向特性改进研究

利用ADAMS建立了满足操纵稳定性分析和行驶平顺性分析的某汽车虚拟样机。基于该样机,研究了螺旋弹簧刚度和横向稳定杆直径对汽车稳态转向特性的影响规律,即适当增加该车前悬架螺旋弹簧刚度和横向稳定杆直径能显著提高其稳态转向特性,但随着刚度的增加,中性转向点侧向加速度的增长率却显著下降。进一步的研究表明:当前螺旋弹簧刚度和横向稳定杆直径分别从30N/mm和20mm时增加至32.5N/mm和21mm时,中性转向点的侧向加速度也由5.32m/s2增加至6.18m/s2,稳态转向特性得到明显提高,驾驶员座椅总加权加速度均方根值由0.6027m/s2增加至0.6268m/s2,行驶平顺性略有下降。     

发动机及其冷却系统耦合仿真方法研究

通过研究发动机及其冷却系统耦合仿真方法,实现了发动机与冷却系统的边界条件双向实时传递,打破了传统冷却系统设计的散热量计算不准、冷却系统不匹配、部件与流体工作温度极限不匹配等局限性.在此基础上建立了某型发动机及其冷却系统的耦合仿真模型,通过试验验证了该耦合仿真方法的可行性与准确生.     

大型轮式工程车辆转向系统的神经网络PID控制

根据大型轮式工程车辆转向系统的对象特点和操纵方式，提出采用基于RBF神经网络控制器来改进常规PID控制器实现系统控制性能。该控制系统结构中，RBF神经网络辨识器(RBFNNI)实现对被控对象的Jacobian矩阵信息的辨识，神经网络控制器(NNC)是基于RBF神经网络实现的单神经元的PID控制器。在对算法进行改进的基础上设计了神经网络结构，并进行了被控对象的仿真分析。实际结果表明该控制方法具有较好的实用性和鲁棒性，可以用于多操纵模式工程车辆转向系统的控制。     

转向工况下的汽车制动防抱死控制的仿真研究

分析了汽车制动动力学,建立了转向制动工况下四轮仿真模型.进行了未安装防抱死装置(ABS)的转向制动仿真试验,结果表明车轮在制动过程中抱死且侧滑严重.建立了基于加权的纵向滑移率及其变化率和横向滑移率的Mamdani模糊控制器,并进行了转向制动仿真试验.制动距离和制动时间表明ABS不仅能减少制动距离,而且能够保持制动时的方向稳定性,说明基于模糊逻辑的ABS能够显著提高汽车的制动安全性能.     

磁浮轨道巡检车侧向动力学研究

为研究一种新型磁浮轨道巡检车的侧向动力学性能和评价其导向系统的安全性,建立了11自由度的车辆动力学模型,模型着重考虑了巡检车的侧向位移、侧倾和横摆运动。在MATLAB环境下建立和求解了模型的微分方程,仿真分析了以稳定速度通过曲线轨道时车辆的动力学响应。结果表明,车辆在未设轨道超高的情况下通过曲线轨道时,内侧的导向弹簧受力变化较大,外侧受力变化较小;车辆在通过曲线轨道时会有较明显的横摆运动;车速的变化对导向力和横摆运动有较大的影响。