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工程专用自卸车车架疲劳寿命分析 被引量：4
1
作者 张国栋 王铁 +1 位作者 刘宝乾 陈澔利 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第4期73-76,共4页
为了准确预测TY-2工程专用自卸车车架的疲劳寿命,提出了一种基于整车道路试验结合模态应力恢复的车架疲劳预测方法。基于有限元和试验模态分析,建立整车刚柔耦合动力学模型,并通过模型驾驶室地板加速度曲线与实车路试时采集的驾驶室地... 为了准确预测TY-2工程专用自卸车车架的疲劳寿命,提出了一种基于整车道路试验结合模态应力恢复的车架疲劳预测方法。基于有限元和试验模态分析,建立整车刚柔耦合动力学模型,并通过模型驾驶室地板加速度曲线与实车路试时采集的驾驶室地板振动加速度曲线进行对比验证了动力学模型的准确性。根据实际道路试验获得真实的激励输入,通过多体动力学仿真结合模态应力恢复理论,复现了柔性体车架所受的载荷信息。运用疲劳寿命分析方法预测了车架的疲劳寿命。结果表明该分析方法预测的疲劳寿命与工程自卸车实际情况吻合,对于车架结构的优化改进具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 车架 模态分析 模态应力恢复 疲劳寿命 刚柔耦合
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TY型工程自卸车车架动态特性的设计分析 被引量：6
2
作者 褚玉锋 王铁 +1 位作者 刘伦伦 张瑞亮 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第3期27-29,共3页
对轻量化低重心的新型车架结构进行了动态分析。在原车架模态试验的基础上,建立原车架三维模型与有限元模型,得到了有限元模态分析结果,比对了原车架有限元模态计算结果与模态试验结果,验证了有限元建模方式的有效性。用相同的建模方式... 对轻量化低重心的新型车架结构进行了动态分析。在原车架模态试验的基础上,建立原车架三维模型与有限元模型,得到了有限元模态分析结果,比对了原车架有限元模态计算结果与模态试验结果,验证了有限元建模方式的有效性。用相同的建模方式对新车架进行建模,通过对比原车架与新车架的模态特性并结合发动机和路面激励,对新车架的动态性能进行了评价。分析表明新车架的动态特性要优于原车架结构,验证了新设计方案的可信性,为新车架的试制与设计改进提供了参考和依据。 展开更多
关键词 车架 有限元 模态 结构改进
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工程自卸车刚柔耦合建模及空载板簧刚度优化 被引量：1
3
作者 向师欣 申晋宪 +2 位作者 王铁 刘宝乾 陈澔利 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第10期22-26,共5页
以某工程自卸车为研究对象,运用ADAMS/Car软件建立包括柔性车架、轮胎、驾驶室前后悬架、车厢、发动机和转向系等子系统的工程自卸车刚柔耦合模型。根据国标建立了H级路面,在相同的路面、车速和载重下,分析了前悬架板簧刚度对自卸车平... 以某工程自卸车为研究对象,运用ADAMS/Car软件建立包括柔性车架、轮胎、驾驶室前后悬架、车厢、发动机和转向系等子系统的工程自卸车刚柔耦合模型。根据国标建立了H级路面,在相同的路面、车速和载重下,分析了前悬架板簧刚度对自卸车平顺性的影响,为自卸车平顺性的研究提供了一些参考。 展开更多
关键词 工程自卸车 刚柔耦合建模 板簧刚度 平顺性仿真
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基于人工鱼群算法的车辆平顺性优化分析 被引量：12
4
作者 范政武 王铁 陈峙 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期107-114,共8页
平顺性是汽车重要特性之一,平顺性优化分析属于组合优化问题,同时其非线性特性导致优化实质上是一个非线性多峰的优化问题,为了有效解决此类复杂优化的求解问题,近年来基于随机搜索优化算法建立了一种新型的人工鱼群算法。该文将人工鱼... 平顺性是汽车重要特性之一,平顺性优化分析属于组合优化问题,同时其非线性特性导致优化实质上是一个非线性多峰的优化问题,为了有效解决此类复杂优化的求解问题,近年来基于随机搜索优化算法建立了一种新型的人工鱼群算法。该文将人工鱼群算法应用到汽车平顺性优化分析研究中,以某8×4载货车为研究对象,建立9自由度汽车平顺性模型,对影响汽车平顺性的重要参数进行优化分析。优化结果表明,加速度均方根平均下降16.82%,在60 km/h时下降最大,加速度均方根下降21.24%,有效提高了重型车的平顺性能。因此,利用该模型可对汽车平顺性进行预测或评估。 展开更多
关键词 农业机械 模型 优化 平顺性 优化分析 鱼群算法 应用
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基于改进多目标粒子群算法的商用车悬架系统优化 被引量：15
5
作者 范政武 王铁 +1 位作者 王永红 石晋宏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第15期216-224,共9页
为改善商用车辆的平顺性、安全性并减小轮胎动载对路面的破坏,以某6×4牵引列车为研究对象,建立12自由度振动力学模型。以车辆平顺性和轮胎动载为优化目标,选择前后悬架弹簧刚度、减振器阻尼系数为优化参数,设计了一种基于改进多目... 为改善商用车辆的平顺性、安全性并减小轮胎动载对路面的破坏,以某6×4牵引列车为研究对象,建立12自由度振动力学模型。以车辆平顺性和轮胎动载为优化目标,选择前后悬架弹簧刚度、减振器阻尼系数为优化参数,设计了一种基于改进多目标粒子群优化算法MDPL-MOPSO的悬架系统多目标优化策略。悬架系统优化前后的结果对比表明,提出的改进多目标粒子群优化策略在改善车辆平顺性的同时,兼顾了轮胎动载对路面的损坏,具有较好的优化效果,对重型商用车在开发阶段平顺性和安全性优化评估具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 商用车 平顺性 轮胎动载荷 悬架系统 多目标优化 粒子群
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基于响应面法的驾驶室悬置系统平顺性优化 被引量：10
6
作者 刘维达 王铁 +1 位作者 申晋宪 易晨阳 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期323-327,334,共6页
针对某厂商自主研制的自卸车存在乘坐舒适性较差的问题,采用试验设计技术与响应面法相结合的方法对其驾驶室悬置系统参数进行优化。首先,在有限元软件HyperWorks中对驾驶室进行模态分析,采用ADAMS软件建立驾驶室悬置系统的刚柔耦合多体... 针对某厂商自主研制的自卸车存在乘坐舒适性较差的问题,采用试验设计技术与响应面法相结合的方法对其驾驶室悬置系统参数进行优化。首先,在有限元软件HyperWorks中对驾驶室进行模态分析,采用ADAMS软件建立驾驶室悬置系统的刚柔耦合多体动力学模型;接着,对实车工地路试采集的振动数据进行分析;最后,以驾驶室悬置系统的弹簧刚度和减振阻尼为试验因子,以驾驶室座椅地板处的振动加速度的最大幅值的最小化为优化目标,运用响应面法对悬置系统的参数进行优化。结果表明,优化后驾驶室的振动明显减弱,提高了车辆的乘坐舒适性。 展开更多
关键词 驾驶室悬置 刚柔耦合模型 平顺性 优化
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风扇结构对发动机冷却系统的影响研究 被引量：10
7
作者 王文坤 王铁 江全军 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第9期204-207,共4页
为研究风扇结构对冷却系统进风效率的影响,运用多参考坐标系法,建立了两种不同结构风扇模型以及某重型载货汽车发动机舱模型,对其三维流场进行数值模拟。在对风扇流场及发动机舱内流场进行分析的基础上,研究了冷却系统风扇结构对进风效... 为研究风扇结构对冷却系统进风效率的影响,运用多参考坐标系法,建立了两种不同结构风扇模型以及某重型载货汽车发动机舱模型,对其三维流场进行数值模拟。在对风扇流场及发动机舱内流场进行分析的基础上,研究了冷却系统风扇结构对进风效率的影响。分析表明:相对于无扇框风扇,扇叶扇框一体式风扇有效地减少了叶片端的回流,增加了散热器的进气量,冷却系统进风量平均提高了3.47%,减小了冷却常数,增强了冷却系统的冷却能力,达到了节能的目的。 展开更多
关键词 风扇 冷却系统 计算流体动力学 数值模拟
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大学生方程式赛车多连杆悬架设计及优化 被引量：5
8
作者 王乐 朱建军 +1 位作者 田宇 张志亮 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第2期9-12,共4页
针对某赛车参赛过程中出现的转向回正力过大,过度转向趋势以及抗制动点头造成球铰间隙过大等问题,论文首先采用"二次瞬轴法"设计多连杆悬架虚拟主销,应用多体动力学仿真软件ADAMS/Car模块建立前悬架与转向系统虚拟样机;之后... 针对某赛车参赛过程中出现的转向回正力过大,过度转向趋势以及抗制动点头造成球铰间隙过大等问题,论文首先采用"二次瞬轴法"设计多连杆悬架虚拟主销,应用多体动力学仿真软件ADAMS/Car模块建立前悬架与转向系统虚拟样机;之后对主销后倾角、车轮外倾角、前束角及抗制动纵倾性四个参数仿真并应用ADAMS/Insight模块进行多目标优化设计;优化后的多连杆悬架能够提供合适的回正力矩,赛车具有轻微的不足转向趋势,同时赛车抗制动点头现象也得到明显改善。为大学生方程式赛车中的多连杆悬架设计和优化提供了参考。 展开更多
关键词 大学生方程式赛车 多连杆悬架 二次瞬轴法 仿真 多目标优化设计
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甲醇柴油发动机循环变动与排放的关系研究 被引量：3
9
作者 王丁丁 王铁 +4 位作者 冯星 邓永慧 汪恒 廖文蓉 史伟奇 《车用发动机》 北大核心 2012年第5期77-80,共4页
通过在4100BZL增压柴油机上燃用0号柴油和甲醇柴油混合燃料(M5,M10和M15),研究了不同比例甲醇柴油在中高转速时对柴油机循环变动率和NOx排放的影响。结果表明:中高转速时,随甲醇添加比例的增加,发动机燃用3种混合燃料的最高燃烧压力和... 通过在4100BZL增压柴油机上燃用0号柴油和甲醇柴油混合燃料(M5,M10和M15),研究了不同比例甲醇柴油在中高转速时对柴油机循环变动率和NOx排放的影响。结果表明:中高转速时,随甲醇添加比例的增加,发动机燃用3种混合燃料的最高燃烧压力和压力升高率峰值循环变动率逐渐增加。发动机燃用4种燃料的平均指示压力循环变动率均较低,燃烧始点循环变动率较高。发动机燃用3种混合燃料最高燃烧压力和压力升高率峰值循环变动率的规律与NOx排放规律相对应。 展开更多
关键词 柴油机 甲醇柴油 循环变动 排放
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载货车驾驶室悬置系统试验仿真与优化 被引量：1
10
作者 杨辉 张瑞亮 +2 位作者 王铁 张珍偲 刘亚琼 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第1期139-143,共5页
为从某新型载货车的三种驾驶室悬置参数水平值中找出最佳匹配值,进行样车道路试验;应用多体动力学软件建立驾驶室悬置系统虚拟样机模型,通过对比驾驶室悬置系统振动加速度功率谱密度曲线验证仿真模型的可信性。最后以减小驾驶室地板加... 为从某新型载货车的三种驾驶室悬置参数水平值中找出最佳匹配值,进行样车道路试验;应用多体动力学软件建立驾驶室悬置系统虚拟样机模型,通过对比驾驶室悬置系统振动加速度功率谱密度曲线验证仿真模型的可信性。最后以减小驾驶室地板加速度功率谱密度的均方根值为目标,以悬置系统螺旋弹簧刚度、减振器阻尼为因子,运用试验设计技术对驾驶室悬置参数进行优化,改善了驾驶室悬置隔振性能,找出了适合该车型的最佳参数匹配值。 展开更多
关键词 驾驶室 悬置系统 振动 虚拟样机模型 优化
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碳烟颗粒在尾气排放与机油吸附中分布关系的试验研究 被引量：1
11
作者 赵杰 谷丰收 +2 位作者 王铁 李国兴 王欢欢 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第24期60-65,共6页
鉴于机油吸附与尾气排放中碳烟颗粒的动态分布关系尚未得到充分的分析研究,同时为了深入认识机油退化机理,实现在线状态监测;对碳烟颗粒缸内分布和机油吸附特性进行了仿真和试验研究。仿真结果表明,扭矩对碳烟生成量影响显著。结合仿真... 鉴于机油吸附与尾气排放中碳烟颗粒的动态分布关系尚未得到充分的分析研究,同时为了深入认识机油退化机理,实现在线状态监测;对碳烟颗粒缸内分布和机油吸附特性进行了仿真和试验研究。仿真结果表明,扭矩对碳烟生成量影响显著。结合仿真结果在单缸柴油机台架上对碳烟在机油吸附和尾气排放中的分布情况进行了试验研究。试验结果表明,低扭矩工况下机油吸附碳烟颗粒的速率较为明显;在高扭矩工况下,碳烟主要从尾气中排放,机油吸附碳烟颗粒的速率较低。经计算得出两者间的分布关系,为发动机的使用提供实际指导。 展开更多
关键词 碳烟颗粒 机油 尾气 分布关系
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重型汽车列车动力系统的优化匹配 被引量：1
12
作者 张翠平 吕秀斌 +1 位作者 李萍锋 胡建功 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第3期292-296,共5页
利用CRUISE软件对TY4250半挂牵引车进行了建模,并对其动力性和燃油经济性进行了模拟仿真和计算分析;结合试验结果,验证了TY4250半挂牵引车CRUISE模型的正确性。然后利用CRUISE软件建立了TY4250汽车列车的整车模型,利用多学科优化设计软... 利用CRUISE软件对TY4250半挂牵引车进行了建模,并对其动力性和燃油经济性进行了模拟仿真和计算分析;结合试验结果,验证了TY4250半挂牵引车CRUISE模型的正确性。然后利用CRUISE软件建立了TY4250汽车列车的整车模型,利用多学科优化设计软件ISIGHT对传动系参数进行DOE分析,对相应参数进行优化,使TY4250汽车列车的整车性能得到了明显的改善,为同类车型的动力匹配提供一定的参考。 展开更多
关键词 牵引车 汽车列车 传动系 优化匹配
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动力总成悬置系统试验分析与优化研究
13
作者 徐元栋 王铁 +3 位作者 谷丰收 陈峙 杨辉 王永红 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2016年第6期23-29,共7页
某自卸车在怠速工况下驾驶室抖动异常,驾驶室舒适性很不理想,为找出其原因进行了原地驻车试验,通过分析比较不同转速下悬置系统隔振前后的能量传递与频率分布,得出的结论为悬置系统与动力总成以及车架的匹配不合理,对振动的衰减起了反作... 某自卸车在怠速工况下驾驶室抖动异常,驾驶室舒适性很不理想,为找出其原因进行了原地驻车试验,通过分析比较不同转速下悬置系统隔振前后的能量传递与频率分布,得出的结论为悬置系统与动力总成以及车架的匹配不合理,对振动的衰减起了反作用,左侧前悬置为隔振效果较差的部位。采用多体动力学方法建立动力总成悬置系统动力学模型,对动力总成悬置系统的刚度进行优化,使悬置系统与动力总成及车架的匹配更加合理。 展开更多
关键词 动力总成悬置系统 能量 频率 匹配 优化
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基于声发射和小波分析的活塞环-缸套系统的摩擦润滑状态研究 被引量：5
14
作者 史强 谷丰收 +3 位作者 王铁 魏娜莎 李国兴 杨龙杰 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期97-102,共6页
利用声发射(AE)技术对摩擦润滑状态进行在线监测。采用小波多分辨率分析技术抑制由阀门开关和燃烧震荡引起的大幅值声发射AE信号,并采用阈值降噪的方法提取出由粘滞摩擦力引起的声发射信号。然后运用小波包络分析计算冲程中部的声发射... 利用声发射(AE)技术对摩擦润滑状态进行在线监测。采用小波多分辨率分析技术抑制由阀门开关和燃烧震荡引起的大幅值声发射AE信号,并采用阈值降噪的方法提取出由粘滞摩擦力引起的声发射信号。然后运用小波包络分析计算冲程中部的声发射信号幅值的平均值作为评价活塞环-缸套系统润滑状态的指标。试验结果显示:冲程中部的声发射信号能够有效地表征活塞环-缸套的摩擦润滑状态,并能够通过声发射指示标准区分不同类型的油品对系统润滑状态的影响。其中,声发射信号的幅值随着载荷的增大而小幅增大,且随着转速的增大而明显增大。研究结果充分证明了声发射监测技术在活塞环-缸套摩擦润滑状态在线监测的有效性。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机 声发射 活塞环-缸套 多分辨率分析 包络分析
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煤矿井下无轨胶轮车油气悬架系统仿真分析 被引量：4
15
作者 江帅 韩振南 +1 位作者 樊运平 刘杰 《煤炭工程》 北大核心 2010年第5期110-112,共3页
根据某煤矿井下无轨胶轮车用油气悬架的结构特点和工作原理,建立了油气悬架的非线性数学模型,应用ADAMS/hydraulic软件建立了油气悬架系统的虚拟样机模型。对不同激振频率和幅值的油气悬架系统进行了仿真分析,并对油气悬架系统的刚度特... 根据某煤矿井下无轨胶轮车用油气悬架的结构特点和工作原理,建立了油气悬架的非线性数学模型,应用ADAMS/hydraulic软件建立了油气悬架系统的虚拟样机模型。对不同激振频率和幅值的油气悬架系统进行了仿真分析,并对油气悬架系统的刚度特性、阻尼特性进行了分析研究,为油气悬架系统的设计计算提供了理论依据。 展开更多
关键词 无轨胶轮车 油气悬架 仿真 虚拟样机
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基于模态参数识别的悬架系统状态监测方法及试验研究 被引量：3
16
作者 李苗硕 谷丰收 +3 位作者 王铁 李国兴 王永红 鹿星晨 《中国测试》 北大核心 2017年第5期138-144,共7页
悬架系统直接关系到车辆的安全性、平顺性和操稳性,由于路面激励是随机激励,对悬架系统的状态监测一直是研究难点。该文提出一种新的悬架状态监测方法,利用仅需输出的平均相关随机子空间法识别模态参数,再通过模态参数变化对故障造成的... 悬架系统直接关系到车辆的安全性、平顺性和操稳性,由于路面激励是随机激励,对悬架系统的状态监测一直是研究难点。该文提出一种新的悬架状态监测方法,利用仅需输出的平均相关随机子空间法识别模态参数,再通过模态参数变化对故障造成的悬架刚度变化进行监测。首先对平均相关随机子空间法在较高阻尼比下的识别效果进行分析,验证算法在悬架监测中的可行性;然后基于车辆七自由度振动模型对模态参数进行仿真识别,分析路面激励及噪声对识别结果的影响,并提出基于振型和模态能量的监测方法;最后设计利用9轴MEMS惯性传感器的试验方案对正常及故障状态进行监测,验证方法的可信度。 展开更多
关键词 模态参数识别 悬架系统 平均相关随机子空间法 状态监测 MEMS
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LNG牵引汽车动力传动系统正交优化匹配 被引量：1
17
作者 姚鹏华 王铁 +2 位作者 申晋宪 郝明刚 刘伦伦 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第5期774-777,共4页
LNG汽车具有清洁、高效、经济的特点。以某LNG牵引车为目标车型,应用CRUISE软件建立LNG牵引汽车仿真模型,对其动力性和经济性进行了分析。然后应用正交试验对其变速器和主减速器速比进行匹配优化选出最优匹配方案,得到优化方案。与原车... LNG汽车具有清洁、高效、经济的特点。以某LNG牵引车为目标车型,应用CRUISE软件建立LNG牵引汽车仿真模型,对其动力性和经济性进行了分析。然后应用正交试验对其变速器和主减速器速比进行匹配优化选出最优匹配方案,得到优化方案。与原车型方案相比,整车爬坡性能、加速性能略有降低,但最高车速提升了10.08%,重型载货车六工况燃气消耗降低了17.72%,经济性能有较大改善。 展开更多
关键词 LNG汽车 动力传动系统 正交优化 AVL CRUISE
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车内噪声异常识别及系统优化 被引量：3
18
作者 郑利锋 王铁 李国兴 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第5期115-118,169,共5页
牵引车在主观评估过程出现车内噪声异常,在定置状态下进行扫频测试,对不同声源进行识别,确定发动机振动是引起车内噪声异常的主要原因。通过对动力总成悬置系统进行仿真分析,识别出悬置系统存在的问题,并给出优化方向。以悬置刚度为优... 牵引车在主观评估过程出现车内噪声异常,在定置状态下进行扫频测试,对不同声源进行识别,确定发动机振动是引起车内噪声异常的主要原因。通过对动力总成悬置系统进行仿真分析,识别出悬置系统存在的问题,并给出优化方向。以悬置刚度为优化参数,以动力总成悬置系统主振动能量分布的加权组合作为优化设计的目标函数,给出优化后的悬置参数。最后,在相同测试条件下,对优化后的悬置系统进行测试,结果表明优化后的系统解决了车内噪声异常问题。 展开更多
关键词 声学 车内噪声 系统优化 噪声异常识别 动力总成悬置系统
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电动车再生制动系统的仿真及试验研究 被引量：3
19
作者 王茹洁 武志斐 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第1期209-212,共4页
针对电动自行车续驶里程不足,首先提出模糊控制策略,选取制动强度、蓄电池SOC、轮毂电机转速为输入量,再生制动力占总制动力的比值作为输出量,设计模糊规则和控制器,在Matlab/Simulink中进行仿真。然后制定试验方案并搭建试验台架,分别... 针对电动自行车续驶里程不足,首先提出模糊控制策略,选取制动强度、蓄电池SOC、轮毂电机转速为输入量,再生制动力占总制动力的比值作为输出量,设计模糊规则和控制器,在Matlab/Simulink中进行仿真。然后制定试验方案并搭建试验台架,分别采集紧急制动、中轻度制动、下长坡制动三种工况下轮毂电机转速和超级电容电压,推导制动能量回收率。最后对比分析三种工况下试验与仿真效果。结果表明:在确保制动安全的条件下,该策略在三种工况下的回收率分别高于试验结果 2.85%、1.54%、2.48%。 展开更多
关键词 模糊控制策略 轮毂电机 制动强度 模糊规则 超级电容 制动能量回收率
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基于自抗扰控制的分布式铰接车辆转向控制 被引量：1
20
作者 曹国栋 王铁 +2 位作者 吉志勇 马好娜 刘兆基 《机床与液压》 北大核心 2023年第20期171-178,共8页
铰接车辆通过前后车体间的相对转动实现转向行驶,这种特殊的转向形式导致其转向稳定性差,转向运动控制精度要求高。针对此问题,以某四轮分布式驱动井下支架搬运铰接车为原型,构建包括车身模型、轮胎模型和单阀控双非对称缸液压转向系统... 铰接车辆通过前后车体间的相对转动实现转向行驶,这种特殊的转向形式导致其转向稳定性差,转向运动控制精度要求高。针对此问题,以某四轮分布式驱动井下支架搬运铰接车为原型,构建包括车身模型、轮胎模型和单阀控双非对称缸液压转向系统在内的分布式铰接车辆11自由度非线性动力学模型,并设计基于自抗扰控制器的液压转向控制系统,用以提升铰接车辆的转向稳定性。为验证此方法的有效性,建立MATLAB/Simulink仿真模型,进行初始车速为2.5 m/s的转向分析,并在同种工况下,加入外界干扰力矩,以PID控制器为对照组,对比分析两种液压转向系统控制器的抗扰动性能。仿真结果表明:基于ADRC控制的液压转向系统的转向角度误差在0.017 rad以内,且转向角度跟踪速度快,相对于PID控制器具有更好的抗扰动性能,有效提高了铰接车辆的转向稳定性。 展开更多
关键词 分布式铰接车辆 液压转向系统 动态仿真 ADRC
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