重型载货汽车多轴转向系统多任务集成设计平台 被引量：2

1

作者 古玉锋 吕彭民 +1 位作者 单增海 曹蕾蕾 《汽车技术》 北大核心 2015年第8期14-19,共6页

为实现重型载货汽车多轴转向系统的集成化设计,开发了重型载货汽车多轴转向系统多任务集成设计平台。利用该平台对某8×4车型转向系统进行分析表明,其转向杆系多目标优化后车轮转角误差、悬架与转向杆系统的干涉、转向传动比不均匀... 为实现重型载货汽车多轴转向系统的集成化设计,开发了重型载货汽车多轴转向系统多任务集成设计平台。利用该平台对某8×4车型转向系统进行分析表明,其转向杆系多目标优化后车轮转角误差、悬架与转向杆系统的干涉、转向传动比不均匀性都得到改善,由此使得转向盘左右转动圈数及左右操舵力极限差值也分别减小,且整车双纽线仿真试验的横摆角速度幅值也趋于对称,整车操纵稳定性得到改善。 展开更多

关键词 重型载货汽车 多轴转向系统 集成设计 软件平台

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重型车辆轮胎原地转向阻力矩研究 被引量：18

2

作者 张小江 丁宏刚 +2 位作者 朱亚夫 赵建国 陈建凯 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第1期217-219,共3页

轮胎原地转向特性对转向系统设计匹配至关重要。针对原地转向阻力矩经验公式不能描述转向阻力矩和轮胎转角之间关系这一问题,对轮胎原地转向阻力矩进行了实车测试,并将Lugre模型引入原地转向阻力矩的分析中,得到了很好的一致性。试验和... 轮胎原地转向特性对转向系统设计匹配至关重要。针对原地转向阻力矩经验公式不能描述转向阻力矩和轮胎转角之间关系这一问题,对轮胎原地转向阻力矩进行了实车测试,并将Lugre模型引入原地转向阻力矩的分析中,得到了很好的一致性。试验和分析表明:轮胎原地转向阻力矩和车轮转角呈非线性关系,阻力矩随着车轮转角的增加逐渐增大,最终趋于一个定值。该研究对重型车辆液压助力转向系统的匹配设计、安全性和可靠性提供了一定的理论依据和试验参考。 展开更多

关键词 重型车辆 原地转向 转向阻力矩 LUGRE模型

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刀库故障重要度分析与可靠性改进设计 被引量：12

3

作者 申桂香 李怀洋 +3 位作者 张英芝 李全普 王晓峰 丁烨 《重庆大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期70-75,共6页

刀库系统的可靠性水平是衡量卧式加工中心先进性的重要指标。为有效提升刀库系统的可靠性水平,引进重要度和结构优化相结合的新方法。以某型号卧式加工中心刀库系统为研究对象,根据现场试验采集的35条故障数据信息,建立了刀库系统的故障... 刀库系统的可靠性水平是衡量卧式加工中心先进性的重要指标。为有效提升刀库系统的可靠性水平,引进重要度和结构优化相结合的新方法。以某型号卧式加工中心刀库系统为研究对象,根据现场试验采集的35条故障数据信息,建立了刀库系统的故障树,通过故障树分析计算出了基本事件的重要度,并根据重要度值进行重要度排序。针对故障重要度大的基本事件,结合具体的换刀过程和故障原理,提出了结构优化可靠性设计,该设优化计方案经刀库系统设计人员验证具有可行性。 展开更多

关键词 刀库 故障树分析 重要度分析 自动换刀 链式刀库

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转向杆系空间结构非线性建模与分析 被引量：9

4

作者 古玉锋 吕彭民 +1 位作者 单增海 曹蕾蕾 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期7-14,共8页

运用空间RSSR四杆机构的旋转矢量法,建立了某8×4型重卡双前轴转向杆系的空间结构非线性模型。以方向盘转角为输入,各转向轮转角为输出,依据角位移传递的过程将转向杆系分解为6个空间RSSR四杆机构,分别建立每个RSSR四杆机构的运动模... 运用空间RSSR四杆机构的旋转矢量法,建立了某8×4型重卡双前轴转向杆系的空间结构非线性模型。以方向盘转角为输入,各转向轮转角为输出,依据角位移传递的过程将转向杆系分解为6个空间RSSR四杆机构,分别建立每个RSSR四杆机构的运动模型,再进行综合得到各转向轮的转角关系。仿真与试验结果表明:空间模型相对于平面投影模型一、二轴右轮Ackerman转角误差分别降低50%和28.6%;与试验值相比,各转向轮转角误差中,空间模型最大转角误差为1.8°,平面投影模型最大转角误差为3.9°,在方向盘的整个转角范围内,空间模型具有更高的分析精度,该空间模型清晰地表示了各构件运动的数学关系,可以为悬架与转向杆系的运动干涉分析以及转向杆系的优化设计提供理论依据。 展开更多

关键词 转向杆系 空间RSSR四杆机构 旋转矢量法 空间模型

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汽车钢板弹簧多体动力学建模综述 被引量：4

5

作者 古玉锋 吕彭民 单增海 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期1513-1519,1545,共8页

本文中首先综述了板簧设计与建模的研究现状。接着,系统分析了螺旋弹簧模型、beam element模型、ANSYS模型、SAE三连杆模型这4种板簧模型的优缺点及适用情况,在模型复杂程度、仿真速度、参数化等方面进行了对比。最后,以某8×4重型... 本文中首先综述了板簧设计与建模的研究现状。接着,系统分析了螺旋弹簧模型、beam element模型、ANSYS模型、SAE三连杆模型这4种板簧模型的优缺点及适用情况,在模型复杂程度、仿真速度、参数化等方面进行了对比。最后,以某8×4重型货车为例,分别建立了包含4种板簧模型的整车模型,进行平顺性和操纵稳定性的仿真,并与实车试验进行了对比。结果表明,在4种板簧模型中,SAE三连杆板簧模型的综合性能最好。 展开更多

关键词 钢板弹簧 螺旋弹簧模型 梁单元模型 ANSYS模型 SAE三连杆模型 整车模型 多体动力学

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大直径钻孔救援提升装备研究进展 被引量：5

6

作者 顾海荣 单增海 +3 位作者 王龙鹏 邵涛 邹祖杰 高子渝 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期45-57,共13页

大直径钻孔救援是一种高效的矿井应急救援方法,大直径钻孔救援提升装备的作用是将被困人员通过大直径救援井安全可靠地提升至地面,是大直径钻孔救援体系的关键设备之一。随着大直径钻孔救援技术逐渐被行业认可,大直径钻孔救援提升装备... 大直径钻孔救援是一种高效的矿井应急救援方法,大直径钻孔救援提升装备的作用是将被困人员通过大直径救援井安全可靠地提升至地面,是大直径钻孔救援体系的关键设备之一。随着大直径钻孔救援技术逐渐被行业认可,大直径钻孔救援提升装备也取得了长足发展,形成了固定式和移动式两种提升装备类型及多种技术路线,我国在移动式大直径钻孔救援提升装备领域的研究取得了重要进展。按照功能模块,将大直径钻孔救援提升装备分为救援提升平台、救援提升舱和救援提升信息化系统3部分,总结归纳了救援提升平台承载运输系统型式、提升支持系统结构、卷扬提升系统卷扬滚筒结构、制动系统、钢丝绳抗旋转技术与缺陷在线检测技术、提升舱结构、救援提升过程信息融合技术、救援井结构参数检测与三维模型重构技术领域的研究成果。指出:基于大吨位全地面起重机的大直径钻孔救援提升平台,通过能力强、场地适应能力好、提升方便、稳定,能够更好地适应救援提升过程偶发性、随机性的需求;救援提升舱的柔性可弯曲结构设计,能够显著提升通过能力;大直径救援井、提升舱和救援提升平台的信息融合是提升过程科学操作和决策的基础,救援提升过程数字孪生化是大直径钻孔救援提升装备未来的发展方向。 展开更多

关键词 大直径钻孔救援 提升装备 提升平台 提升舱 信息检测 模型重构

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8×4型重卡液压助力转向系统的仿真与设计研究 被引量：2

7

作者 古玉锋 吕彭民 单增海 《机械设计》 CSCD 北大核心 2014年第12期59-64,共6页

为了解决目前将转向助力系统与转向传动机构分开设计、采用平面投影模型及对转向助力系统采用经验设计的缺陷,根据实车结构,建立了转向传动机构的空间模型,进行了转向传动比的计算;将所有转向轮的转向阻力矩及二轴助力缸输出力矩都折合... 为了解决目前将转向助力系统与转向传动机构分开设计、采用平面投影模型及对转向助力系统采用经验设计的缺陷,根据实车结构,建立了转向传动机构的空间模型,进行了转向传动比的计算;将所有转向轮的转向阻力矩及二轴助力缸输出力矩都折合到一轴摇臂处,与转向器输出力矩比较,并对系统进行流量分析;最后开发了转向助力系统仿真软件,将转向助力系统的力特性计算及流量分析集成在一个软件中。实例计算结果表明:采用转向传动机构的空间模型,提高了转向助力系统分析的精度;转向助力系统仿真软件,实现了变参数分析,为进行多轴转向助力系统的匹配提供了方法性的指导。 展开更多

关键词 双前轴转向 助力系统 空间模型 力特性计算

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某8×4型工程车辆参数化多体动力学建模及试验 被引量：1

8

作者 古玉锋 吕彭民 +1 位作者 单增海 曹蕾蕾 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第6期33-38,共6页

针对整车模型包含构件多的特点,运用拓扑结构图的方法建立了某8×4型工程车辆参数化整车多体动力学模型。平顺性仿真结果表明:货箱质心垂直振动主频率的最大误差为4.8%。操纵稳定性的双纽线仿真结果表明:方向盘最大转角误差为3.9%,... 针对整车模型包含构件多的特点,运用拓扑结构图的方法建立了某8×4型工程车辆参数化整车多体动力学模型。平顺性仿真结果表明:货箱质心垂直振动主频率的最大误差为4.8%。操纵稳定性的双纽线仿真结果表明:方向盘最大转角误差为3.9%,横摆角速度的幅值误差为4%,侧向加速度的幅值误差为4.4%,各车轮的最大转角误差为1.97°。仿真与试验结果表明:文中所建整车模型具有较高的精度。 展开更多

关键词 8×4型工程车辆 多体动力学建模 参数化 仿真与试验验证

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紧急锁止式安全带卷收器带感锁止触发过程的运动学研究 被引量：4

9

作者 疏剑 张小江 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期298-305,共8页

对某型号紧急锁止式安全带卷收器的带感锁止触发进行了研究。在阐明安全带带感锁止机构工作原理的基础上,重点研究了带感锁止触发过程的运动学特性。针对非线性触发锁止特性,分别推导了带感锁止触发的接触力-加速度-时间及加速度-分离角... 对某型号紧急锁止式安全带卷收器的带感锁止触发进行了研究。在阐明安全带带感锁止机构工作原理的基础上,重点研究了带感锁止触发过程的运动学特性。针对非线性触发锁止特性,分别推导了带感锁止触发的接触力-加速度-时间及加速度-分离角度-时间的运动学方程。结合卷收器设计参数方程进行了数值求解,得到了锁止触发的两阶段运动学特性。研究结果表明:安全带锁止触发过程前期为匀加速运动,后期为非稳态加速运动。通过对前期运动学特征进行分析,验证了卷收器具备触发锁止功能的结构参数;结合后期的非稳态加速运动学计算,界定了卷收器在规定时间内触发锁止的最大分离角度。 展开更多

关键词 安全带 卷收器 带感 加速锁止 分离角

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热源加载方式对大型结构件变形和应力的影响 被引量：5

10

作者 房元斌 李连成 +2 位作者 张立平 陆永能 石俊 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第14期54-58,共5页

对大型结构件压轮的焊接过程进行数值模拟,分别采用双椭球热源和分段热源两种加载方式,得到了焊后压轮的变形和应力分布;同时采用三坐标和盲孔法残余应力测试仪进行了试验验证。结果表明:两种加载方式焊接变形趋势相同,双椭球热源加载... 对大型结构件压轮的焊接过程进行数值模拟,分别采用双椭球热源和分段热源两种加载方式,得到了焊后压轮的变形和应力分布;同时采用三坐标和盲孔法残余应力测试仪进行了试验验证。结果表明:两种加载方式焊接变形趋势相同,双椭球热源加载焊后变形峰值小,其值为4.179 mm;应力分布趋势相同,在焊缝位置附近应力较大,且应力峰值相同,峰值为338.6 MPa。两种加载方式的焊接变形和应力与试验结果误差均能控制在30%以内,满足工程应用要求,证明了模拟结果的准确性。双椭球热源加载的计算时间是分段热源加载的7.2倍,综合计算效率和精度考虑,分段热源加载在大型结构件计算具有重大的使用价值。 展开更多

关键词 热源加载方式 大型结构件 应力 计算效率

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多轴车辆轮胎侧偏磨耗控制方法 被引量：2

11

作者 朱亚夫 丁宏刚 +1 位作者 张小江 李想 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第9期85-88,共4页

针对多轴车辆轮胎磨损较为严重的特点,建立多轴车辆转向动力学模型。在考虑轮胎侧偏磨耗功率分析的基础上,在保证车辆质心侧偏角为零的前提条件下,以整车轮胎磨耗功率最小为目标,以车辆匀速行驶受力平衡为约束条件,利用拉格朗日乘子算... 针对多轴车辆轮胎磨损较为严重的特点,建立多轴车辆转向动力学模型。在考虑轮胎侧偏磨耗功率分析的基础上,在保证车辆质心侧偏角为零的前提条件下,以整车轮胎磨耗功率最小为目标,以车辆匀速行驶受力平衡为约束条件,利用拉格朗日乘子算法对多轴车辆各轮胎侧偏角进行优化,获得了多轴车辆在匀速转向行驶过程中各轴轮胎侧偏角和驱动力的函数关系式;得到轮胎侧偏磨耗最小条件下的轮胎侧偏角和驱动力的变化规律。分析结果表明:车辆同轴左右侧轮胎侧偏角相等时,轮胎侧偏磨耗功率最小;在轮胎侧偏磨耗功率最小的条件下,轮胎侧偏角、驱动力不仅与车辆质心位置、车轴分布、轮胎侧偏刚度结构有关,而且与车辆的行驶状态有关;控制方法简单易实现,可有效降低轮胎磨耗,降低车辆使用成本。 展开更多

关键词 多轴转向 动力学模型 轮胎侧偏磨耗

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温度对油气悬架性能的影响分析 被引量：5

12

作者 朱长建 张小江 +1 位作者 丁宏刚 赵建国 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第12期160-163,共4页

在考虑了温度对蓄能器及液压油的影响条件下,兼顾油液的可压缩性、管路压缩性及阻力因素的影响,建立了油气悬架非线性数学模型。在试验台架上对油气悬架进行了不同温度条件下的动态性能测试和分析,仿真分析结果和试验测试结果是一致的,... 在考虑了温度对蓄能器及液压油的影响条件下,兼顾油液的可压缩性、管路压缩性及阻力因素的影响,建立了油气悬架非线性数学模型。在试验台架上对油气悬架进行了不同温度条件下的动态性能测试和分析,仿真分析结果和试验测试结果是一致的,证明了数学模型的正确性。通过分析得到了油气悬挂性能随温度变化的规律。结果也表明:随着温度的升高,油液粘度减小,油气悬架的静刚度和动刚度都增大,系统阻尼力降低;温度对复原过程中位移、速度特性影响较小,但对拉伸和压缩行程中的特性影响较大;在一定的载荷作用下,悬挂油缸随着温度的升高而伸长,载荷越低伸长量越显著。 展开更多

关键词 油气悬架 温度 悬架性能 影响

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多轴车辆半主动悬架控制分析 被引量：2

13

作者 朱亚夫 丁宏刚 +1 位作者 张小江 陈建凯 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第10期18-20,25,共4页

针对采用半主动悬架的多轴车辆,建立了动力学模型;基于预描控制结合Pade近似方法建立多轴车辆后轴和第1轴路面激励输入的关系,并改进了动力学模型;基于天棚阻尼模型,建立参考模型;基于滑膜控制结合等速趋近率确定了控制率。以某三轴车... 针对采用半主动悬架的多轴车辆,建立了动力学模型;基于预描控制结合Pade近似方法建立多轴车辆后轴和第1轴路面激励输入的关系,并改进了动力学模型;基于天棚阻尼模型,建立参考模型;基于滑膜控制结合等速趋近率确定了控制率。以某三轴车辆为例,采用滑膜控制方法实现对车辆的控制,其分析结果和被动悬架进行了对比分析;分析结果证实了采用滑膜控制方法车身质心高度变化幅值、车身俯仰角幅值得到明显减小,其变化趋势也较为平缓;车辆在低速还是高速行驶质心加速度均方根值、车身俯仰角角加速度均方根值都比被动悬架车辆明显减小,车辆的平顺性得到改善。建立的模型及控制方法具有普适性,适用于两轴及两轴以上的车辆。 展开更多

关键词 多轴车辆 半主动悬架 预描模型 天棚模型 滑膜控制

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五星单作用活塞缸偏置式径向柱塞马达的设计 被引量：1

14

作者 李欢 王吉龙 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第12期24-26,共3页

五星单作用活塞缸偏置式径向柱塞马达,主壳体(18)装上有五个均匀分布的柱塞缸筒,各柱塞缸筒的轴线距曲轴(15)的中心线有一偏移量(H),主壳体(18)上的每个柱塞缸筒内分别装有柱塞,每个柱塞的一端为球头结构,在柱塞的球头上安装有滑靴(13)... 五星单作用活塞缸偏置式径向柱塞马达,主壳体(18)装上有五个均匀分布的柱塞缸筒,各柱塞缸筒的轴线距曲轴(15)的中心线有一偏移量(H),主壳体(18)上的每个柱塞缸筒内分别装有柱塞,每个柱塞的一端为球头结构,在柱塞的球头上安装有滑靴(13),在滑靴(13)上装有两个半圆形组成的挡块(12),通过弹簧卡环(7)及挡块(12)将柱塞(11)与滑靴(13)联接为一体,将柱塞(11)的球头限制在球窝里转动;滑靴(13)的另一端与曲轴(15)的偏心轮外圆接触;由位于滑靴(13)左右两端的挡圈(17、17’)将滑靴(13)箍在曲轴(15)的偏心轮外圆表面上,使滑靴(13)可以在曲轴(15)的偏心轮外圆表面滑动。 展开更多

关键词 马达 柱塞缸 曲轴 偏心轮

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用于声子晶体检测的外差测量信号处理研究

15

作者 王连坤 李锋 +2 位作者 吴一辉 赵晓飞 陈明刚 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第5期687-690,733,共5页

为了满足声子晶体谐振频率测量要求,即测量出其振动形式且可连续测量,该文运用光外差测量技术测得光电信号,声子晶体激励采用压电激励方式。由于光电信号很微弱,故用自动增益控制电路对光电信号放大,然后运用锁相混频技术,解调出振动信... 为了满足声子晶体谐振频率测量要求,即测量出其振动形式且可连续测量,该文运用光外差测量技术测得光电信号,声子晶体激励采用压电激励方式。由于光电信号很微弱,故用自动增益控制电路对光电信号放大,然后运用锁相混频技术,解调出振动信息。本系统中自动增益控制电路,使系统对实验台倾斜等原因造成的连续测量时光电信号大幅变化带来的困难得以解决。该系统实现了对微弱振动的实时、灵敏度及信噪比均高的精确连续测量,对于声子晶体在线、连续检测具有重要意义。 展开更多

关键词 光外差测量 声子晶体 锁相混频 自动增益控制

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基于GNSS-RTK的轮式起重机吊臂旁弯测量系统设计 被引量：2

16

作者 周化龙 曹戈 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2023年第7期82-87,共6页

为了满足对轮式起重机吊臂旁弯的高精度、实时、快速测量的需求,突破现有大型结构件变形测量方法的局限,基于GNSS-RTK定位技术开发了轮式起重机吊臂旁弯测量系统,通过对吊臂根部、基本臂头部、末节臂头部等3个点精准卫星定位,利用各点... 为了满足对轮式起重机吊臂旁弯的高精度、实时、快速测量的需求,突破现有大型结构件变形测量方法的局限,基于GNSS-RTK定位技术开发了轮式起重机吊臂旁弯测量系统,通过对吊臂根部、基本臂头部、末节臂头部等3个点精准卫星定位,利用各点对水平地面投影围成的三角形,等效计算吊臂的旁弯量。在不同的吊臂载荷下进行了精度测试,试验结果表明:在50 m臂长时,该系统的测量误差约10 mm,验证了系统的准确性。 展开更多

关键词 GNSS-RTK 轮式起重机 吊臂变形 旁弯测量

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