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矿用自卸车互联油气悬架参数多目标优化 被引量:1
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作者 黄开启 胡智强 《现代制造工程》 北大核心 2025年第3期124-131,140,共9页
为了提高矿用自卸车在恶劣路况下的侧倾稳定性和平顺性,以互联式油气悬架为对象,利用AMESim和Simulink联合仿真平台建立了矿用自卸车的互联油气悬架-路面-车身模型。通过分析悬架系统的结构参数对刚度和阻尼的影响,选择了5个优化设计变... 为了提高矿用自卸车在恶劣路况下的侧倾稳定性和平顺性,以互联式油气悬架为对象,利用AMESim和Simulink联合仿真平台建立了矿用自卸车的互联油气悬架-路面-车身模型。通过分析悬架系统的结构参数对刚度和阻尼的影响,选择了5个优化设计变量。为了提升初始种群和后代种群的多样性,提出一种基于正交实验设计的快速非支配排序遗传算法(Nondominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ),并将其应用于互联油气悬架系统的多目标优化。仿真结果显示,改进后的NSGA-Ⅱ算法具有更好的Pareto解,在D级随机路面输入下,矿用自卸车的侧倾稳定性和行驶平顺性分别提升了26.69%和24.83%。 展开更多
关键词 矿用自卸车 互联油气悬架 多目标优化 改进的非支配排序遗传算法
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宽体矿车X型互联式油气悬架参数匹配方法研究
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作者 李阁强 晏宇泽 +3 位作者 刘雨昌 毛波 王帅 李东林 《机床与液压》 北大核心 2025年第16期180-188,共9页
宽体矿车多行驶于复杂路面,对车辆悬架的振动特性要求较高,目前的同侧互联式和同轴互联式油气悬架无法同时兼备抗俯仰和抗侧倾性能,为此提出X型互联式油气悬架,以提升宽体矿车的抗俯仰和抗侧倾能力。分析X型互联式油气悬架的结构和工作... 宽体矿车多行驶于复杂路面,对车辆悬架的振动特性要求较高,目前的同侧互联式和同轴互联式油气悬架无法同时兼备抗俯仰和抗侧倾性能,为此提出X型互联式油气悬架,以提升宽体矿车的抗俯仰和抗侧倾能力。分析X型互联式油气悬架的结构和工作原理,建立数学模型。分析悬架系统的非线性刚度和非线性阻尼特性以及其参数对性能的影响,并探究悬架的连通特性。最后,利用MATLAB建立整车七自由度模型,将蝗虫优化算法(GOA)应用于油气悬架的参数匹配设计中。结果表明:X型互联式油气悬架具有良好的非线性刚度和非线性阻尼特性,使车辆更平稳地通过复杂路面,且具有抗侧倾和抗俯仰功能,保证车辆在俯仰和侧倾方向的稳定性;采用GOA优化算法对悬架进行参数匹配后,车身的俯仰角加速度、侧倾角加速度、垂直加速度均方根分别降低了32.24%、22.78%、8.86%,提高了车辆的操控稳定性,为X型互联式油气悬架的参数匹配设计提供参考。 展开更多
关键词 X型互联式油气悬架 抗俯仰 抗侧倾 操控稳定性 GOA优化算法
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草方格铺设机电液控制位姿调节悬挂设计及仿真验证
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作者 常同立 仲亚林 《液压与气动》 北大核心 2025年第8期104-110,共7页
针对防风固沙横向草方格铺设机在起伏不平沙漠表面作业的位姿调节需求,设计一种电液控制位姿调节悬挂系统,用于连接防风固沙横向草方格铺设机与拖拉机。分析位姿调节悬挂机械机构,建立运动学模型;设计位姿调节液压系统,建立阀控缸液压... 针对防风固沙横向草方格铺设机在起伏不平沙漠表面作业的位姿调节需求,设计一种电液控制位姿调节悬挂系统,用于连接防风固沙横向草方格铺设机与拖拉机。分析位姿调节悬挂机械机构,建立运动学模型;设计位姿调节液压系统,建立阀控缸液压动力元件模型;设计电液控制系统方案。采用AMESim软件建立横向草方格铺设机位姿调节悬挂仿真模型。仿真结果表明:电液控制系统设计可行;横向草方格铺设机位姿调节悬挂设计可行。 展开更多
关键词 草方格铺设机 位姿调节悬挂 电液控制系统 AMESim软件仿真
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G3铜陵长江公铁大桥主桥桥塔施工关键技术 被引量:1
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作者 郑冰 梁伟 +2 位作者 叶庆旱 姚森 赵吉祥 《桥梁建设》 北大核心 2025年第2期10-17,共8页
G3铜陵长江公铁大桥主桥为主跨988 m的斜拉-悬索协作体系桥,3号、4号桥塔采用钢筋混凝土门形结构,塔柱高度分别为228.5 m和222.5 m(含4.5 m高的塔座),设1道下横梁、1道上横梁(均采用预应力混凝土结构),塔顶设高25 m的L形钢结构装饰件。... G3铜陵长江公铁大桥主桥为主跨988 m的斜拉-悬索协作体系桥,3号、4号桥塔采用钢筋混凝土门形结构,塔柱高度分别为228.5 m和222.5 m(含4.5 m高的塔座),设1道下横梁、1道上横梁(均采用预应力混凝土结构),塔顶设高25 m的L形钢结构装饰件。该桥桥塔设置三期塔吊辅助施工,塔柱施工首次采用9 m液压爬模施工技术,工期效益明显;塔柱施工设置4道主动横撑,解决了内倾塔柱施工过程中应力和线形控制问题;桥塔下横梁、上横梁均与塔柱异步施工,避免爬模在横梁位置二次安拆;下横梁采用落地支架法施工,合理设置分层高度有效避免横梁产生裂缝;上横梁采用“钢靴+桁片”式支架法施工,支架刚度大、整体性好、安拆便捷,实现了大跨度开口槽形截面上横梁快速施工;根据现场塔吊布置特点及起重能力,塔顶装饰件采用分节段吊装施工,设计了一种适应各异形节段吊装的吊具,提高了吊装工效并降低了吊装风险。 展开更多
关键词 公路铁路两用桥 斜拉-悬索协作体系桥 钢筋混凝土桥塔 液压爬模 分节段吊装 施工技术
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基于AMESim的拖拉机电液悬挂系统设计与试验
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作者 李相 罗书强 +4 位作者 李明生 谢守勇 王元俊 陈宇 刘雅辉 《农机化研究》 北大核心 2025年第9期224-232,共9页
拖拉机液压悬挂系统是农用拖拉机的一种必备装置,采用液压作为提升和控制农机具的动力来源。随着大功率拖拉机作业质量和作业效率的不断提高,具有位置控制、牵引力控制等功能的传统机械液压式液压悬挂装置已无法满足大功率拖拉机的作业... 拖拉机液压悬挂系统是农用拖拉机的一种必备装置,采用液压作为提升和控制农机具的动力来源。随着大功率拖拉机作业质量和作业效率的不断提高,具有位置控制、牵引力控制等功能的传统机械液压式液压悬挂装置已无法满足大功率拖拉机的作业要求。为此,设计了一款具有负载压力反馈和流量补偿的拖拉机电液悬挂控制系统,对其关键元器件——比例提升阀建立数学模型并进行仿真分析,得出其动态响应特性;采用AMESim软件建立液压系统仿真模型并进行仿真分析,验证了该油路系统整体方案的可行性。搭建拖拉机电液悬挂控制系统田间试验平台进行测试,结果表明:所设计的电液悬挂控制系统动作平稳,控制精度高,牵引力控制偏差小于1000 N、位置控制偏差小于1 cm。试验结果与所建立的大功率拖拉机电液悬挂控制系统模型结果吻合,验证了模型的正确性。 展开更多
关键词 电液悬挂 液压系统 AMESIM 动态特性 PID控制 仿真分析
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惯容悬架阻尼比解析匹配方法及实验应用
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作者 李航 赵雷雷 +3 位作者 张浩 于曰伟 王松 刘秀清 《液压与气动》 北大核心 2025年第2期69-78,共10页
汽车惯容悬架系统中液压减振器的选型、匹配及实验数据分析缺乏高效且实用的阻尼比解析匹配方法,为此提出一种基于黄金分割法的惯容悬架系统最佳阻尼比解析匹配方法。首先,基于汽车惯容悬架系统的动力学模型,结合随机振动理论,推导出车... 汽车惯容悬架系统中液压减振器的选型、匹配及实验数据分析缺乏高效且实用的阻尼比解析匹配方法,为此提出一种基于黄金分割法的惯容悬架系统最佳阻尼比解析匹配方法。首先,基于汽车惯容悬架系统的动力学模型,结合随机振动理论,推导出车身垂向振动加速度、车轮动载及悬架动挠度均方根响应的解析表达式;其次,分别从汽车安全性与舒适性角度出发,推导出惯容悬架系统阻尼比解析式,进而利用黄金分割法,提出了惯容悬架系统最佳阻尼比的解析匹配方法;最后,通过实例设计与数值优化对比验证其有效性。结果表明,该方法与数值优化结果的相对偏差小于5%,展现出较高的准确性和实用性。与传统方法相比,该解析方法给出了简洁、实用的解析表达式,直观展现了车辆参数与悬架最佳阻尼比的对应关系,避免了数值计算的复杂性,不仅能便于工程技术人员使用,且可有效服务于实验实训。 展开更多
关键词 惯容悬架 液压减振器 液压阻尼 解析匹配 实验实训
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液压互联悬架连接机理研究及计算机仿真
7
作者 陈军章 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第4期116-122,共7页
针对液压悬架系统存在连接方式多,难于选择理想类型的问题,开展液压互联悬架连接机理研究。在180多种液压悬架连接方式进行对比,选择24种进行研究。结合车辆的操控性和平顺性,建立了14自由度车辆动力学模型及液压互联悬架模型。然后,基... 针对液压悬架系统存在连接方式多,难于选择理想类型的问题,开展液压互联悬架连接机理研究。在180多种液压悬架连接方式进行对比,选择24种进行研究。结合车辆的操控性和平顺性,建立了14自由度车辆动力学模型及液压互联悬架模型。然后,基于Matlab/Simulink仿真平台建立了24种液压互联悬架的整车模型,采用鱼钩试验证实整车模型的操控性,通过半正弦试验及随机路面激励试验对24种连接方式,以及未配置HIS的车辆进行对比仿真分析。结果表明:在鱼钩试验工况下,第2、4、14、17液压互联悬架模型能有效减小车辆侧倾角、俯仰角和横摆角速度,明显改善车辆操控性能;在半正弦试验及随机路面激励试验工况下,车辆动载荷、垂向加速度、俯仰角均小于其他互联悬架模型,证明这4种模型行驶平顺性更佳。 展开更多
关键词 液压互联悬架 机理研究 操控稳定性 行驶平顺性 仿真分析
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基于数字阀的拖拉机电液悬挂主动减振特性分析
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作者 徐成都 武瀚文 +2 位作者 郝云晓 权龙 赵星宇 《液压与气动》 北大核心 2025年第6期27-33,共7页
针对拖拉机运输路况差、环境复杂的问题,为提高拖拉机运输过程平稳性、舒适性,提出基于数字阀的拖拉机电液悬挂主动减振方案,采用高响应数字液压阀,实时调整农具悬挂液压缸速度和位移以抵消振动。首先,推导了悬挂农具的拖拉机振动系统... 针对拖拉机运输路况差、环境复杂的问题,为提高拖拉机运输过程平稳性、舒适性,提出基于数字阀的拖拉机电液悬挂主动减振方案,采用高响应数字液压阀,实时调整农具悬挂液压缸速度和位移以抵消振动。首先,推导了悬挂农具的拖拉机振动系统动力学模型,设计了滑模控制器,建立了仿真模型,研究了在随机路面、正弦路面和脉冲路面条件下的主动减振效果。结果表明,在三种路面条件下,该方案均可实现对拖拉机振动的有效抑制;其中,在20 km/h随机路面输入激励下,电液悬挂主动减振系统可使拖拉机垂向加速度最大值由2.13 m/s^(2)降至1.01 m/s^(2),均方根值由0.84 m/s^(2)降至0.28 m/s^(2),相较被动减振量值降低63%,减振效果明显。 展开更多
关键词 液压系统 拖拉机 主动减振 电液悬挂 滑模控制
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互联空气悬架整车平顺性智能控制方法
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作者 余一凡 陈双 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第7期1255-1265,共11页
为提高互联空气悬架整车平顺性,提出了一种改进的灰狼算法。该算法首先利用指数函数改进收敛因子非线性化,增强算法广度搜索和深度搜索能力;其次为防止灰狼种群多样性遭到破坏,利用Chebyshev混沌映射方法来初始化灰狼种群;接着提出动态... 为提高互联空气悬架整车平顺性,提出了一种改进的灰狼算法。该算法首先利用指数函数改进收敛因子非线性化,增强算法广度搜索和深度搜索能力;其次为防止灰狼种群多样性遭到破坏,利用Chebyshev混沌映射方法来初始化灰狼种群;接着提出动态权重法来提高狼群中α狼的权重比例;最后利用改进灰狼算法的最优解作为BP神经网络控制器初始值并利用AMESim-MATLAB进行联合仿真分析。研究结果表明:该算法对于车身加速度的改善率达到39.5%。有效提高了互联空气悬架整车平顺性。 展开更多
关键词 互联空气悬架 BP神经网络 PID控制 改进灰狼算法
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梯形墩-悬栅消力池水力特性数值模拟
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作者 俞晓伟 牧振伟 高尚 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第1期66-73,共8页
针对低弗劳德数水跃消能问题,以消力池内布置的梯形墩-悬栅联合消能工为研究对象,采用RNG k-ε湍流模型和VOF法进行数值模拟,研究消力池内水力特性和消能效果.结果表明:梯形墩可有效降低消力池底板压强和入池临底流速,墩后压强低于100 ... 针对低弗劳德数水跃消能问题,以消力池内布置的梯形墩-悬栅联合消能工为研究对象,采用RNG k-ε湍流模型和VOF法进行数值模拟,研究消力池内水力特性和消能效果.结果表明:梯形墩可有效降低消力池底板压强和入池临底流速,墩后压强低于100 Pa,流速降至0.20 m/s时,随着Fr增大,压强和流速分布改善效果越显著;消力池内涡量强度最大值位于陡坡段水跃旋滚区,该区域存在明显涡核,为能量耗散主要区域,梯形墩和悬栅区域涡结构间断分布,属于弱涡结构,能量部分耗散;梯形墩-悬栅联合消力池中能量耗散主要由水跃能量耗散、梯形墩剪切耗散和悬栅沿程耗散组成,3种工况下消能率较传统消力池分别提升4.49%,9.74%,9.79%,充分发挥出联合消能工叠加消能的效果,研究结果可为类似工程消能工设计研究提供一定的参考. 展开更多
关键词 低弗劳德数水跃 梯形墩-悬栅 数值计算 水力特性 能量耗散
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考虑参数自适应的电液馈能悬架LQR控制研究
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作者 邹俊逸 程进 +1 位作者 左鑫凯 郭思婧 《振动与冲击》 北大核心 2025年第9期109-118,126,共11页
电液馈能悬架具有阻尼调节和能量回收的功能,兼顾了减振和能耗两方面,合理的控制系统设计可有效改善车辆的平顺性和能耗水平。因此,针对电液馈能悬架提出了一种考虑参数自适应的线性二次型调节器(linear quadratic regulator, LQR)控制... 电液馈能悬架具有阻尼调节和能量回收的功能,兼顾了减振和能耗两方面,合理的控制系统设计可有效改善车辆的平顺性和能耗水平。因此,针对电液馈能悬架提出了一种考虑参数自适应的线性二次型调节器(linear quadratic regulator, LQR)控制策略,旨在实现控制系统的快速收敛和性能最优化。首先,由于传统LQR在参数选择上对于经验存在较高的依赖性,利用改进鲸鱼算法实现了加权系数的自适应寻优,可有效提高控制系统的计算效率;其次,将传统鲸鱼算法中的线性收敛因子改为非线性收敛因子,实现全局寻优和局部寻优的平衡,可较好地降低寻优的时间;此外,为解决现有算法容易陷入局部最优的问题,还提出了一种结合自适应权重系数和随机差分变异的策略来代替鲸鱼算法中的个体更新策略;最后,基于AMESim软件建立了电液馈能减振器的仿真模型,并搭建了试验台架,展开了阻尼特性等试验,仿真结果与试验数据吻合,验证了电液馈能减振器模型的精确性;在此基础上,基于MATLAB/Simulink软件分别搭建了LQR、传统鲸鱼算法优化LQR和改进鲸鱼算法优化LQR三种控制器,构建了MATLAB/AMESim软件的联合仿真模型,在随机路面上进行对比分析。仿真结果表明,基于改进鲸鱼算法优化的LQR可以使车身加速度、悬架动位移均方根值分别降低38.17%、74.71%,悬架的馈能功率、车轮动位移分别提高了22.50%、8.55%,验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 电液馈能悬架 线性二次调节(LQR)控制器 参数自适应 改进鲸鱼算法
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电液馈能互联悬架侧倾与俯仰协调优化
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作者 寇发荣 郭心如 +1 位作者 高建 刘朋涛 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第6期1-8,共8页
针对复合变工况下,侧倾与俯仰模式的电液馈能互联悬架(Electro-hydraulic Energy Regeneration Interconnected Suspension,EERIS)协调优化问题,设计一种包含环境选择策略的高维多目标粒子群优化算法。建立EERIS减振器阻尼力模型,通过... 针对复合变工况下,侧倾与俯仰模式的电液馈能互联悬架(Electro-hydraulic Energy Regeneration Interconnected Suspension,EERIS)协调优化问题,设计一种包含环境选择策略的高维多目标粒子群优化算法。建立EERIS减振器阻尼力模型,通过试制样机进行模型试验验证并分析其参数变化在侧倾与俯仰模式下的影响规律;融合全局排序规则与全局密度估计方法,设计高维多目标粒子群优化算法;通过仿真对比EERIS优化前、单独优化侧倾模式后、单独优化俯仰模式后、协调优化侧倾与俯仰模式后的性能参数响应及均方根值。结果表明:复合变工况下,协调优化后的性能参数响应峰值降低;簧载质量加速度均方根值降低10.77%,侧倾角加速度均方根值降低24.77%,俯仰角加速度均方根值降低25.05%,提高车辆的平顺性与抗侧倾、抗俯仰能力;悬架动挠度均方根值降低7.9%,轮胎动载荷均方根值降低3.79%,车辆的操纵稳定性得到改善。 展开更多
关键词 振动与波 振动控制 电液互联悬架 高维多目标粒子群算法 协调优化 馈能功率
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基于严格反馈模型的电液伺服作动器控制策略研究 被引量:5
13
作者 倪涛 吕博 +3 位作者 张泮虹 赵泽仁 孙旭 张红彦 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期928-937,949,共11页
主动悬架可根据车辆实时状态调节悬架参数,显著提高应急救援车辆救援效率,电液伺服作动器是电液伺服主动悬架系统实施主动控制的核心部件。对电液伺服作动器控制策略展开了研究,建立了主动悬架液压伺服作动器模型;基于该模型提出了基于... 主动悬架可根据车辆实时状态调节悬架参数,显著提高应急救援车辆救援效率,电液伺服作动器是电液伺服主动悬架系统实施主动控制的核心部件。对电液伺服作动器控制策略展开了研究,建立了主动悬架液压伺服作动器模型;基于该模型提出了基于严格反馈模型的自适应位置跟踪控制策略,并证明了该策略在Lyapunov意义下的稳定性。仿真和单缸实验验证表明,与传统控制方法相比,所提出的位置跟踪算法可有效提高电液伺服作动器的位置跟踪性能。 展开更多
关键词 三轴应急救援车辆 主动悬架 电液伺服作动器 位置跟踪 自适应
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无人驾驶电动拖拉机犁耕机组路径跟踪与耕深模糊控制策略研究 被引量:6
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作者 陈仲举 谢斌 +3 位作者 罗振豪 刘楷东 张胜利 温昌凯 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期491-504,共14页
田间土壤比阻多变、地块凹凸不平造成拖拉机在犁耕工况下行驶速度和牵引阻力大幅波动,传统拖拉机无人作业系统难以满足路径跟踪精度和耕深均匀性的农艺要求。本文系统分析了无人驾驶电动拖拉机犁耕机组作业特性,提出了拖拉机犁耕机组路... 田间土壤比阻多变、地块凹凸不平造成拖拉机在犁耕工况下行驶速度和牵引阻力大幅波动,传统拖拉机无人作业系统难以满足路径跟踪精度和耕深均匀性的农艺要求。本文系统分析了无人驾驶电动拖拉机犁耕机组作业特性,提出了拖拉机犁耕机组路径跟踪与耕深模糊控制策略,包括模糊Stanley路径跟踪控制方法和预估补偿变论域模糊PID耕深控制方法,兼顾了拖拉机重负载犁耕工况下的犁耕深度与行驶速度,提高了电液悬挂系统的耕深均匀性和无人驾驶系统的直线性。为验证所提控制策略的有效性,搭建无人驾驶电动拖拉机犁耕机组试验平台,开展田间路径跟踪和犁耕试验。试验结果表明:本文提出的控制策略能适应复杂多变的田间环境,路径跟踪作业最大横向偏差不大于0.042 m,犁耕作业横向偏差标准差不大于0.086 m;行驶速度均值保持稳定,平均绝对误差为0.16 km/h,平均相对误差为4.38%;耕深变异系数均值为9.29%,相较于模糊PID算法降低14.57%。本文提出的控制策略可根据不同土壤比阻、地块凹凸程度和牵引阻力,提高拖拉机犁耕作业的耕深均匀性和导航直线性,具有良好的适应性和鲁棒性,满足拖拉机犁耕作业农艺需求,为实现无人驾驶电动拖拉机多参数控制提供了参考。 展开更多
关键词 无人驾驶 电动拖拉机 路径跟踪 电液悬挂 犁耕作业 模糊控制
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丘陵山地拖拉机悬挂液压集成阀块结构参数设计及优化 被引量:1
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作者 李伟 张秀梅 邵明玺 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第9期153-158,共6页
液压集成阀块作为丘陵山地拖拉机液压系统的重要组成部分,可减少液压元件之间连接管的数量,对解决因油管连接而引起的油液泄露问题具有重要意义。针对丘陵山地拖拉机电液悬挂系统工作性能要求,设计一组用于悬挂系统姿态调节的液压集成阀... 液压集成阀块作为丘陵山地拖拉机液压系统的重要组成部分,可减少液压元件之间连接管的数量,对解决因油管连接而引起的油液泄露问题具有重要意义。针对丘陵山地拖拉机电液悬挂系统工作性能要求,设计一组用于悬挂系统姿态调节的液压集成阀块,对其主要结构参数进行设计计算,建立液压集成阀块三维模型。根据刀尖角、工艺孔、非正交流道单目标优化结果,组合流道响应面分析结果、整体流道CFD分析结果和流固耦合分析结果,对液压集成块内部流道结构进行优化设计。最后,通过CFD仿真与流固耦合仿真对比优化前后性能。仿真结果表明:优化后的A口供油横向姿态调节进油流道和回油流道压力损失相比于优化前分别减小0.005 MPa、0.013 MPa,B口供油横向姿态调节进油流道和回油流道压力损失相比于优化前分别减小0.048 MPa、0.015 MPa,升降回路进油流道和回油流道压力损失相比于优化前分别减小0.129 MPa、0.003 MPa,验证优化后阀块性能的优越性。 展开更多
关键词 丘陵山地 拖拉机 电液悬挂系统 液压集成阀块 CFD仿真 结构优化
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先导式节流阀比例电磁铁参数设计及优化 被引量:1
16
作者 邵明玺 张秀梅 李伟 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第7期152-159,171,共9页
保证丘陵山地拖拉机在起伏山地或土质较硬地块作业时的牵引力和耕深之间的最佳匹配状态是丘陵山地拖拉机悬挂系统设计的重要指标。比例电磁铁作为节流阀电—机转换的主要元件,其性能优劣对控制节流口开度、实现流量的比例调节具有重要... 保证丘陵山地拖拉机在起伏山地或土质较硬地块作业时的牵引力和耕深之间的最佳匹配状态是丘陵山地拖拉机悬挂系统设计的重要指标。比例电磁铁作为节流阀电—机转换的主要元件,其性能优劣对控制节流口开度、实现流量的比例调节具有重要意义。针对丘陵山地拖拉机悬挂系统作业需求和电液比例阀设计要求,设计一种用于悬挂液压系统姿态调整的先导式节流阀比例电磁铁,对其关键结构参数进行设计,建立比例电磁铁数学模型,通过Maxwell对阀组流量特性的影响进行仿真分析。同时利用遗传算法对隔磁导向套厚度、隔磁环角度、隔磁环宽度和定子铁心深度等参数进行匹配优化,通过Maxwell对优化前后的比例电磁铁进行有限元分析。仿真结果表明:优化后的比例电磁铁在1~3 mm时电磁力几乎与X轴平行,具有更好的位移—力特性。建立先导式节流阀数学模型,通过Simulink对其进行动态特性和静态特性仿真,验证所设计的比例电磁铁参数的合理性。 展开更多
关键词 丘陵山地 拖拉机 电液悬挂系统 先导式节流阀 比例电磁铁 结构参数
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拖拉机后悬挂电液控制系统的研究 被引量:1
17
作者 苏雅拉图 《农机化研究》 北大核心 2024年第12期245-249,共5页
传统拖拉机在进行农田作业时主要依靠手动控制耕作深度等技术参数,导致耕作误差较大。针对以上问题,研发了一种三点式双作用拖拉机液压悬挂系统,基于双PID控制算法对关键电路部件与控制方案进行设计与选型,并基于MatLab分析拖拉机后悬... 传统拖拉机在进行农田作业时主要依靠手动控制耕作深度等技术参数,导致耕作误差较大。针对以上问题,研发了一种三点式双作用拖拉机液压悬挂系统,基于双PID控制算法对关键电路部件与控制方案进行设计与选型,并基于MatLab分析拖拉机后悬挂电液控制技术的工作特性。田间试验结果表明:设计的拖拉机后悬挂电液控制系统可以满足田间农业生产要求。 展开更多
关键词 拖拉机 后悬挂系统 液压装置 电控系统
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矿用自卸车液压互联悬架参数灵敏度分析与优化 被引量:1
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作者 王刚锋 王万汀 +3 位作者 索雪峰 王迪 杜腾 刘湘 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第19期232-241,共10页
为改善三轴矿用自卸车的行驶稳定性与平顺性,提出一种前桥左右互联,中后桥X型交叉互联的新型悬架系统。利用阻抗矩阵传递法和系统边界条件建立整车机-液耦合模型,求解耦合系统的状态矩阵得到车身-车轮运动的各阶模态,对比新型悬架与传... 为改善三轴矿用自卸车的行驶稳定性与平顺性,提出一种前桥左右互联,中后桥X型交叉互联的新型悬架系统。利用阻抗矩阵传递法和系统边界条件建立整车机-液耦合模型,求解耦合系统的状态矩阵得到车身-车轮运动的各阶模态,对比新型悬架与传统悬架的模态特性,并分析了轮胎动载荷分配情况。利用系统加速度传递矩阵与随机路面输入矩阵得到优化目标函数。最后采用Morris法分析悬架系统结构参数对车身弹跳、俯仰与侧倾模态振动的灵敏度,得到影响悬架性能的敏感参数,并通过NSGA-II对敏感参数进行多目标优化。结果表明:相比传统悬架,新型悬架的俯仰和侧倾模态频率分别增大8.3%和35.2%,具有更好的抗俯仰和抗侧倾性能,同时中后轮动载荷分配情况得到改善;蓄能器初始充气压力、前蓄能器初始充气体积、阻尼孔内径以及缸筒上下腔面积比是影响乘坐舒适性的主要因素;优化后车辆弹跳、俯仰与侧倾模态的加速度响应峰值分别降低50.3%、58.2%和59.8%,不同速度下的加速度均方根值减小,有效提高了悬架综合性能。 展开更多
关键词 液压互联悬架 三轴矿用自卸车 频域特性 参数灵敏度分析 多目标优化
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具有预设性能的电液主动悬架动态面容错控制 被引量:3
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作者 郭雪杰 闫帅 孙维超 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1726-1734,共9页
针对主动悬架系统中存在内部不确定性,外界干扰和执行器故障情况下的振动抑制问题,本文提出了一种具有预设性能的动态面容错控制方法.首先,通过引入预设性能函数,采用对数型障碍Lyapunov函数,使车身运动位移具有预先设定的瞬态和稳态跟... 针对主动悬架系统中存在内部不确定性,外界干扰和执行器故障情况下的振动抑制问题,本文提出了一种具有预设性能的动态面容错控制方法.首先,通过引入预设性能函数,采用对数型障碍Lyapunov函数,使车身运动位移具有预先设定的瞬态和稳态跟踪性能,与传统预设性能方法相比,该方法不需要误差转换,从而降低了控制器设计的复杂度.然后,采用非线性扰动观测器在线估计悬架系统中存在的复合干扰,有效地补偿其不利影响.通过构造基于不连续投影方法的自适应律,解决了电液执行器液压缸内部泄漏故障问题,同时,引入动态面技术,避免了反步法中虚拟控制律偏微分计算困难问题.最后,基于Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统中所有状态变量是有界的,Carsim仿真结果验证了所提控制方法的有效性和优越性. 展开更多
关键词 电液主动悬架 预设性能 容错控制 扰动观测器 动态面技术
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基于模糊控制的主动抗侧倾液压互联悬架研究 被引量:2
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作者 方艺勇 郑敏毅 +2 位作者 陈桐 张农 李东东 《农业装备与车辆工程》 2024年第1期90-95,共6页
随着车速提高,车辆侧翻的风险随之增加,因此车辆的抗侧倾性能愈发受到人们的重视。液压互联悬架(HIS)能有效提升车辆的侧倾刚度且几乎不影响车辆的平顺性。根据所研究的主动液压互联悬架,设计了一个以侧倾角和侧倾角加速度作为输入的模... 随着车速提高,车辆侧翻的风险随之增加,因此车辆的抗侧倾性能愈发受到人们的重视。液压互联悬架(HIS)能有效提升车辆的侧倾刚度且几乎不影响车辆的平顺性。根据所研究的主动液压互联悬架,设计了一个以侧倾角和侧倾角加速度作为输入的模糊控制器,直线行驶时控制器几乎不工作,此时车辆等同于被动HIS,两者平顺性近似相同;高速转向时通过控制电机推动调节油缸的活塞杆运动,产生主动的抗侧倾力矩提高车辆的操稳性能。搭建了主动抗侧倾HIS实验台架,通过台架实验验证了主动HIS模型的正确性。对试验车辆底盘进行主动抗侧倾HIS测试系统改装,进行蛇形和双移线试验,并利用MATLAB/Simulink进行相应仿真,比较分析被动HIS车辆和主动HIS车辆的车身侧倾角峰值。结果表明,与被动HIS相比,主动HIS能有效提高车辆的抗侧倾性能。 展开更多
关键词 液压互联悬架 整车试验 主动悬架 模糊控制
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