分布式驱动汽车自适应差速仿真研究

文章针对分布式驱动电动汽车转向电子差速策略进行研究。分析了目前转向电子差速策略,基于车辆转向行驶动力学以及开放式机械差速器工作原理,提出了转向时驱动电机等转矩分配的自适应电子差速策略;基于Matlab/Simulink和Carsim建立的分布式驱动电动汽车联合仿真平台,对比分析了不同转向行驶工况时等转矩分配电子差速策略的分布式驱动电动汽车和开放式机械差速器的集中式驱动电动汽车的差速性能以及操纵稳定性。仿真结果表明,2种驱动方式电动汽车的差速性能相同,相比于集中式驱动电动汽车的转向操纵稳定性,分布式驱动电动汽车转向操纵稳定性稍差。     

山区道路车辆转弯行驶稳定性分析与控制

山区道路由于技术等级较低,车辆转弯时容易发生侧翻事故。在考虑双向坡度的条件下,运用达朗贝尔原理,建立了车辆转弯行驶的力学模型,推导出侧翻稳定系数的表达式。在给定参数下,利用Matlab软件进行仿真,分析各因素对转弯稳定性的影响,并提出了山区道路车辆侧翻预防对策与控制措施,为提升车辆的行驶稳定性、防止侧翻事故的发生提供了理论依据。     

转弯制动工况下某拖挂式房车行驶稳定性分析

转弯制动工况是拖挂式房车比较常见的工况,为了分析其在转弯制动工况下的行驶稳定性,建立了某种型号的牵引车-拖挂式房车的多体动力学模型,通过实车蛇行穿越实验对所建立模型的准确性进行验证.仿真分析在转弯制动工况下房车的整车质量、质心位置等结构参数对房车行驶稳定性的影响,结果表明减小拖挂式房车的质量、增加轮胎的侧偏刚度、减小质...     

普通锥齿轮差速器行星齿轮的力学分析

本文对锥齿轮差速器的动力学进行了详细分析。扩展了对称式锥齿轮差速器内摩擦的内容,并建立了各部分摩擦力矩的计算模型:对此内摩擦状态下差速器齿轮的力矩分配情况进行了研究,并根据差速器齿轮的力矩分配情况分析了差速器内摩擦对差速器锁紧系数的影响。这种内摩擦计算模型和力矩分配情况,更接近差速器的真实工作状态,对提高差速器性能有着重要的意义。     

基于TRIZ理论的差速器壳体内部磨损的分析

<正>TRIZ是指导人们进行发明创新、解决工程问题的系统化的方法学体系。它不仅提供了分析工程问题所需的方法,包括功能分析、资源分析和物场分析等,而且还提供了相应的问题求解工具,包括解决技术矛盾的发明原理、解决物理矛盾的分离原理、科学原理知识库和发明问题标准解法等。差速器是驱动车桥主减速器总成中的重要组件,作用在于使汽车在转弯时满足行驶运动学的要求,保证汽车驱动桥两端车轮在行程不等时能以相应的不同转速旋     

自行车行驶稳定性及后进动性的力学分析

文章首先根据拉格朗日方程 ,得到广义坐标下的车轮运动的拉格朗日微分方程 ,然后根据广义坐标下的拉格朗日微分方程研究车轮的运动状态、车轮初始的不稳定性、在直线行驶中的稳定性、抗冲击性以及自行车转弯时的后进动问题 ,从而回答了自行车在弯道上转弯行驶车身处于倾斜状态、在重力作用下而不致倾翻的问题。     

基于键合图的混合动力汽车建模与仿真

针对一套应用逆向差速器作为动力耦合机构的混合动力系统进行了研究,该系统结合了电机低速性能佳、低噪音的优点与发动机高速性能佳、能源供应链完整的特点,依据车辆在不同行驶工况下的功率需求以及驾驶员的不同车速需求,规划了混合动力系统的能量管理模式.本文重点分析了混动模式下的运动情形,采用功率键合图方法进行建模并推导其系统动态方程式,应用Matab进行仿真.仿真结果显示:依据BSFC将发动机设置在最佳经济转速内运行,控制HEV各动力组件的动态参数在高效率范围内运行,逆向差速器动力耦合机构满足车辆后轮需求功率,可实现低污染、低能耗的目标;应用功率键合图方法可准确地模拟车辆在NEDC2000行车模式下发动机、电机/发电机的性能变化曲线,该方法在混合动力驱动系统中多能量耦合的动态建模具有一定的优势.     

虚拟轨道列车作用下黏弹性路面响应及变形分析

虚拟轨道列车作为一种新兴的交通工具,充分发挥了公路运输适应性强和轨道列车运输量大的特点,经调研发现该车运行线路已产生严重的永久变形。采用解耦的方式将轮胎与刚性路面相互作用模型的三向接触力提取并施加到黏弹性沥青有限元模型,针对虚拟轨道列车轮胎在匀速、完全制动及转弯3种行驶工况下沥青路面的动力学响应及永久变形进行分析研究。研究结果表明,路表剪应力和永久变形在匀速行驶时均随速度的增加而减小,其中,运行速度为20km·h^-1的路表剪应力较60km·h^-1的分别增大65%(纵向范围)、54%(横向范围);20km·h^-1较60km·h^-1的纵向、横向和垂向永久变形均增大50%左右。在纵向范围内完全制动比匀速行驶的路表最大剪应力增大66%,沿道路深度方向增大76%。纵向永久变形在完全制动时较匀速行驶时分别增大93%(10.512万次)、99%(52.560万次)、100%(105.120万次)。垂向永久变形在转弯时沿着轮胎转弯内侧累积。完全制动的剪应力最大值相较于匀速时下移0.01m。因此,从控制路面剪应力及永...     

淡水虾蟹养殖作业平台自主导航系统的设计与实现

将智能化无人作业平台应用于淡水虾蟹养殖中来实现渔业的智能化和产业化是目前研究的热点。研制的淡水虾蟹养殖作业平台由一个自主导航控制系统实现控制。岸边的指挥与监控单元（CMU）通过人机界面（HMI）对虾蟹养殖作业平台进行手动和自动控制,通信与控制单元（CCU）用于实现虾蟹养殖作业平台的航向、速度的实时控制。利用淡水虾蟹养殖作业平台进行了自动导航、航速和偏航误差实验。实验结果表明,该系统在自动导航模式下,直线航行时的最大误差为0.96 m,转弯时最大误差为2.67 m;在直行区域能很好地贴合设定路径,在转弯区域会提前降速并按照圆弧的轨迹行驶,转弯后进入直线行驶,符合实际作业平台的运行标准。该系统可为进一步研究淡水虾蟹养殖作业平台自主导航和控制实验奠定基础。     

高性能变传动比差速器的研究

本文研制的一种新型变传动比差速器既保持了普通变传动比差速器的优点,又显著地提高了其性能,特别是锁紧系数大大增加了.本文分析了这种差速器齿轮合理的传动比及齿面的特点与形成原理,以及它们对差速器性能的影响.在此基础上提出了切实可行的设计和加工方法.实际切齿和试验的结果表明,差速器性能达到了预期的要求.     

电传动履带车辆电子差速转向控制策略

提出一种电传动履带车辆电子差速转向控制策略.构建了双感应电机驱动履带车辆电子差速控制系统;通过履带车辆运动学和动力学分析,提出基于无功功率感应电机模型参考自适应控制(MRAC)的电子差速转向控制策略;建立了感应电机间接磁场定向(IFOC)转速控制系统,设计了基于无功功率的感应电机MRAC控制模型,并进行了Popov超稳定性判稳分析.采用该策略进行了实车试验,不同速差行驶转向的结果表明,该策略可使车辆获得良好的差速转向性能.     

电子膨胀阀动态特性的辨识

针对制冷系统蒸发器过热度随ＥＤＭ型电子膨胀阀开度变化的关系模型，对电子膨胀阀的步进电机施以电脉冲驱动，从而获得蒸发器过热度作为动态响应的运行规律，并应用８种系统辨识方法对该制冷系统进行辨识．经过对各种辨识方法辨识结果的比较，给出各种辨识方法在处理这一类问题时的辨识精度，以及在具体处理过程中的特点，给出适于这一类模型的辨识方法．同时，也说明了该环节用一个三阶环节描述更接近实际情况，这为以后制冷系统模拟、仿真奠定较好的基础．     

采用分体式双转子电机的混合动力系统的控制

针对装有分体式双转子电机的混合动力汽车传动系统的结构,考虑主、副电机的机械耦合关系,建立了分体式双转子电机的数学模型.利用直接转矩控制方法对分体式双转子电机的主、副电机分别进行转速差和转矩差控制.通过Matlab/Simulink建立仿真模型并进行仿真.仿真结果表明,主、副电机能够根据内燃机和负载的转矩变化进行转矩合成控制,同时主电机的内转子转速能跟踪发动机转速,副电机转速能跟踪负载转速,实际车速能跟踪目标车速.     

四轮毂电机独立驱动车辆转向电子差速控制

对四轮毂电机独立驱动车辆全轮转向电子差速控制策略进行研究.通过对转向运动学进行分析,建立了3自由度转向动力学模型,构建了四轮毂电机独立驱动车辆电子差速控制系统,提出了神经网络PID(NNPID)电子差速转速转矩综合控制策略,计算四轮目标转速,采用4个神经网络PID控制器,协调分配四轮毂电机的转矩,实现电子差速控制的转向.对于不同给定转向角和车速的仿真结果表明,该策略可以提高车辆低速转向的操控性和平稳性.     

永磁同步电动机模型的动力学研究及其数值仿真

在已有文献研究的基础上,利用微分方程与动力系统的基本理论与方法,首先从解析上推导出永磁同步电动机混沌模型的全局吸引域,然后对这个理论结果进行仿真;理论分析及数值仿真结果表明:该永磁同步电动机混沌模型全局吸引集的研究结果是正确的;研究结果对保证电机传动系统的稳定运行具有较好的参考价值;同时,为永磁同步电动机混沌系统在工程中的应用和电路设计提供了理论依据。     

一种新的重复自适应摩擦补偿方法及其在高精度伺服系统中的应用

针对高精度转台直流力矩电机系统中存在的非线性动态摩擦及周期性波动力矩扰动,为提高转台位置的跟踪精度,提出了一种新的重复自适应摩擦补偿方法,将重复控制机制引入到基于自适应控制的摩擦补偿策略中.电机中摩擦模型采用摩擦参数非一致性变化的LuGre动态模型.该方法的控制律包含一个参数自适应律、等效PD控制律和一个重复控制律.其中,参数自适应律用来估计未知模型参数并予以补偿,而插入的重复控制器用来提高系统运动曲线的跟踪性能.Lyapunov方法证明该补偿方法保证了闭环系统全局稳定性和对期望位置信号的渐近跟踪.最后,通过对高精度伺服系统的仿真研究证明了该改进补偿方法的有效性.     

YCJ减速机-电机系统扭转振动动力学分析及实验研究

为解决YCJ减速机-电机系统的输入轴常因负载变化引起扭转振动而破坏系统的问题,对该轴系的扭振传递模型进行了详细分析,并对YCJ一级减速系统进行集中质量力学模型简化。以简谐激励为例,从理论上推导出电机输出轴端的受迫扭转振动方程,并对主振型进行简略分析。通过实验,验证了该扭振方程的正确性。本研究可将其推广到其他级的YCJ减速系统,为检测该系统的故障提供理论依据。     

自控式双馈电动机磁通位置与转速观测的数学模型

目前交流电动机矢量控制系统中,磁通矢量的定向和速度反馈大都由光码盘来实现。而光码盘本身在实际应用时易受干扰,怕碰撞,安装困难。这些因素都会造成磁通矢量的定位偏离使系统运行失控。文中基于交流电机统一理论,以自控式双馈电机矢量控制系统为例,介绍了双馈电机磁通观测和速度计算的数学模型,并从便于实现的角度出发,对模型中的微分项进行了简化处理,使模型中的变量均为可测可控的转子电压和电流,其频率为转差频率,有效运算符号都为加减法,从而在体系上初步形成一个无速度传感器的双馈系统模式。     

波箔轴承在中频电机气流纺纱机中的应用

本文提出了在悬臂端受有交变干扰力作用的中频电机高速转子的力学模型,得到了运动微分方程式及其特解,从理论上揭示了径向波箔轴承轴糸可以使用平行平板推力轴承的机理。经装机运行试验表明,波箔轴承中频电机气流纺纱器性能良好,所纺纱线完全达到规定质量指标。从而从理论和实践上证实了这种轴承系统适用于受有较小推力载荷的悬臂支承轻载高速机械。     

振荡器的一种统一描述方法及其周期解的唯一性

振荡器是电子线路中最为重要的电子器件之一,针对目前分析振荡器时,缺乏合理的描述方法,提出从理想振荡器的输出形式出发,得到了一种用非线性随机微分方程来描述振荡器行为的统一方法,并通过广泛使用的Pierce振荡器系统建模的过程,讨论了该模型的合理性。由于该模型只有唯一的周期解才符合振荡器系统的实际情况,采用星形曲线的相关理论,取相似变换,详细讨论了模型的周期解是唯一时,非线性项应具有的性质,给出了该模型周期解的唯一性条件,为模型的具体使用提供了依据。