基于Lanczos算法的模态重分析法及其在车身结构设计中的应用 被引量：15

1

作者 刘丹 王琥 +1 位作者 李恩颖 黄观新 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期167-173,共7页

模态重分析是指在结构修改之后不需要重新求解广义特征值方程,仅需要根据初始计算结果对修改后的问题进行求解,并能够在保证精度的前提下,提高计算速度。随着结构复杂度和修正量的增加,传统重分析方法的求解精度和稳定性随之下降。为此... 模态重分析是指在结构修改之后不需要重新求解广义特征值方程,仅需要根据初始计算结果对修改后的问题进行求解,并能够在保证精度的前提下,提高计算速度。随着结构复杂度和修正量的增加,传统重分析方法的求解精度和稳定性随之下降。为此,利用初始结构模态分析结果,结合Lanczos算法和投影技术,采用缩减基方法求解修改结构的特征值和特征向量,使其同时具备了Lanczos向量快速收敛的优点和基于全局近似的缩减基向量的高精度。为了验证该方法的性能和准确性,对本文方法基于扩展基向量和瑞利-里兹分析的模态重分析法以及改进的单步摄动瑞利商逆迭代法进行了测试。测试结果表明,该方法具有最高的计算精度。同时,将该方法成功用于车架和车门的前期设计中,计算结果表明,该方法具备处理计算规模大、拓扑修改变化量大的结构分析问题的潜力。 展开更多

关键词 LANCZOS算法 近似重分析 特征值分析 拓扑修改

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基于生物力学的踏板人机工程设计研究 被引量：8

2

作者 杨枫 何智成 +1 位作者 成艾国 谭纯 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期459-465,共7页

基于生物力学分析,研究了踏板设计参数对踏板操作时下肢肌肉疲劳的影响。定义了4个设计因子:座椅高度、踏板行程、踏板行程倾角和踏板高度,进行中心复合试验设计。应用生物力学软件Any Body对25组试验进行了仿真分析,通过对仿真结果的... 基于生物力学分析,研究了踏板设计参数对踏板操作时下肢肌肉疲劳的影响。定义了4个设计因子:座椅高度、踏板行程、踏板行程倾角和踏板高度,进行中心复合试验设计。应用生物力学软件Any Body对25组试验进行了仿真分析,通过对仿真结果的回归分析得出各设计因子的影响权重,并分析了每个因子对不同百分位人体最大肌肉活动度的影响,给出设计因子的推荐取值范围。该方法建立了踏板的工程设计与驾驶员踏板操作舒适性的联系,为汽车踏板的人机工程参数化设计提供依据。 展开更多

关键词 踏板设计 生物力学 人机工程 肌肉骨骼模型

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基于数值模拟的铝合金汽车发动机罩板浇注系统优化研究 被引量：4

3

作者 王洋 李落星 朱必武 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期119-121,共3页

大型薄壁件在压铸的过程中容易出现冷隔、气孔、充型困难等缺陷。基于数值模拟,采用ADC12铝合金针对国内某款汽车的发动机罩板开展压铸研究。在研究中通过CAD软件(Unigraphics NX)设计了罩板的浇注系统,并通过铸造仿真软件(ProCAST)研... 大型薄壁件在压铸的过程中容易出现冷隔、气孔、充型困难等缺陷。基于数值模拟,采用ADC12铝合金针对国内某款汽车的发动机罩板开展压铸研究。在研究中通过CAD软件(Unigraphics NX)设计了罩板的浇注系统,并通过铸造仿真软件(ProCAST)研究了不同浇注系统的充型性能,最终确定了适合汽车前罩板顺序凝固的浇注系统。 展开更多

关键词 高压压铸 浇注系统 浇口 汽车罩板 薄壁件 模拟仿真

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汽车侧窗风振噪声特性差异研究 被引量：3

4

作者 杨振东 谷正气 +3 位作者 谢超 宗轶琦 江财贸 张启东 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期981-988,共8页

针对日益凸显的汽车侧窗风振噪声问题,进行了汽车侧窗风振噪声特性研究。首先分析汽车风振噪声产生机理,然后对某款轿车不同侧窗完全开启时引起的风振噪声进行了实车道路试验。通过分析监测点的声压和声压级频谱特征,发现不同侧窗开启... 针对日益凸显的汽车侧窗风振噪声问题,进行了汽车侧窗风振噪声特性研究。首先分析汽车风振噪声产生机理,然后对某款轿车不同侧窗完全开启时引起的风振噪声进行了实车道路试验。通过分析监测点的声压和声压级频谱特征,发现不同侧窗开启模式下汽车侧窗风振噪声特性存在差异:单一后窗开启或者两后窗同时开启情况下风振噪声具有多谐振荡的特性;其它情况下风振噪声仅有单一的风振峰值;在发生共振时,两后窗同时开启引起的风振噪声最强。本研究从CFD数值模拟流场和前后窗造型等角度揭示了不同侧窗开启风振噪声特性存在差异的原因,为侧窗风振噪声的控制奠定了基础。 展开更多

关键词 侧窗风振噪声 道路试验 开启模式 特性差异

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汽车主动悬架鲁棒保性能控制仿真研究 被引量：18

5

作者 龙垚坤 文桂林 陈哲吾 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期216-221,共6页

针对具有控制量和输出硬约束的不确定系统,研究了一种鲁棒保性能控制方法,将汽车主动悬架的控制问题视为有时域硬约束的鲁棒干扰抑制问题。将车身加速度作为系统的H2最小化输出性能指标,悬架动行程和轮胎动载荷作为H∞性能指标,得到系... 针对具有控制量和输出硬约束的不确定系统,研究了一种鲁棒保性能控制方法,将汽车主动悬架的控制问题视为有时域硬约束的鲁棒干扰抑制问题。将车身加速度作为系统的H2最小化输出性能指标,悬架动行程和轮胎动载荷作为H∞性能指标,得到系统的鲁棒H2/H∞最优保性能控制律。通过实例的仿真验证了鲁棒保性能控制方法的有效性和可行性,改善了带主动悬架系统汽车的乘坐舒适性。 展开更多

关键词 不确定性 硬约束 保性能鲁棒控制 主动悬架

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某带附加台架汽车模型风洞试验精度验证 被引量：3

6

作者 袁志群 吉斯汉 +2 位作者 谷正气 刘显贵 许西安 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期156-161,共6页

设计了一种简便的用于汽车模型风洞高速试验段的试验台架,用步进电机控制台架地板正反转以模拟不同横摆角工况,抬高的台架地板能有效消除风洞地板边界层的影响。利用计算流体动力学软件建立了数学模型,计算和分析了台架地板直径对气动... 设计了一种简便的用于汽车模型风洞高速试验段的试验台架,用步进电机控制台架地板正反转以模拟不同横摆角工况,抬高的台架地板能有效消除风洞地板边界层的影响。利用计算流体动力学软件建立了数学模型,计算和分析了台架地板直径对气动力的影响规律及不同风速和横摆角工况下的气动特性,计算结果与风洞试验结果吻合较好,气动力误差在8%以内。研究结果表明,该风洞台架试验精度达到工程要求,对汽车模型风洞试验方案设计具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 汽车模型风洞 试验台架 横摆角 边界层 计算流体动力学

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演示验证平台铰接连接器刚度优化设计

7

作者 张家乐 张海成 +5 位作者 施奇佳 徐道临 丁军 陆晔 周国平 吴有生 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期888-904,共17页

连接器是多模块浮动平台的关键部件之一。合理的连接器刚度配比有助于提高平台的安全性和稳定性。本文采用一种优化方法对南海部署的两模块半潜式浮动平台铰接连接器开展刚度配比优化研究。考虑连接器载荷、模块运动响应等评价指标,通... 连接器是多模块浮动平台的关键部件之一。合理的连接器刚度配比有助于提高平台的安全性和稳定性。本文采用一种优化方法对南海部署的两模块半潜式浮动平台铰接连接器开展刚度配比优化研究。考虑连接器载荷、模块运动响应等评价指标,通过线性加权和法构建评估函数,并运用遗传算法优化计算了不同赋权方案下连接器刚度配比。根据不同工程需要,针对演示验证平台连接器建议采用两种刚度配比方案。在设计阶段,通过采用有限元方法对演示验证平台铰接连接器开展结构刚度分析,进一步验证了基于最优刚度配比方案设计的铰接连接器刚度设计的合理性。 展开更多

关键词 浮动平台 铰接连接器 刚度配比 优化

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汽油机燃用丁醇-汽油调和燃料的可行性试验研究 被引量：15

8

作者 李克 王宝林 +2 位作者 韩志玉 刘敬平 钟志华 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期820-823,共4页

对比分析了丁醇与汽油的理化性质和燃烧特性之后,在汽油中掺入不同比例的丁醇,对发动机进行了台架试验和分析,初步确定了燃用丁醇-汽油调和燃料对发动机动力性和经济性的影响。接着,对发动机可变参数进行了合理调整,试验结果表明:在结... 对比分析了丁醇与汽油的理化性质和燃烧特性之后,在汽油中掺入不同比例的丁醇,对发动机进行了台架试验和分析,初步确定了燃用丁醇-汽油调和燃料对发动机动力性和经济性的影响。接着,对发动机可变参数进行了合理调整,试验结果表明:在结构不做改动而仅对可变参数进行调整时,该汽油机可以燃用丁醇体积百分比达30%的丁醇-汽油混合燃料,其动力性和经济性基本保持不变而排放得到了很大的改善。 展开更多

关键词 汽油机 丁醇-汽油调和燃料 台架试验

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丁醇-汽油混合燃料燃烧放热规律的研究 被引量：9

9

作者 杨靖 李克 +2 位作者 杨小龙 刘敬平 钟志华 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期911-914,共4页

通过试验和计算揭示了汽油机燃用汽油和丁醇-汽油混合燃料的不同放热规律,从内燃机燃烧学的角度分析了掺混丁醇后放热率发生变化的原因,讨论了燃用丁醇-汽油混合燃料对发动机性能的影响。进一步优化点火提前角以得到更好的综合性能,从... 通过试验和计算揭示了汽油机燃用汽油和丁醇-汽油混合燃料的不同放热规律,从内燃机燃烧学的角度分析了掺混丁醇后放热率发生变化的原因,讨论了燃用丁醇-汽油混合燃料对发动机性能的影响。进一步优化点火提前角以得到更好的综合性能,从而验证了发动机燃用丁醇-汽油混合燃料并获得节能、减排双重收益的可行性。 展开更多

关键词 丁醇 汽油 放热率 节能 减排

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基于模仿学习和强化学习的智能车辆换道行为决策 被引量：21

10

作者 宋晓琳 盛鑫 +3 位作者 曹昊天 李明俊 易滨林 黄智 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期59-67,共9页

本文中提出了一种基于模仿学习和强化学习的智能车辆换道行为决策方法。其中宏观决策模块通过模仿学习构建极端梯度提升模型,根据输入信息在车道保持、左换道和右换道中选择宏观决策指令,以此确定所需求解的换道行为决策子问题;各细化... 本文中提出了一种基于模仿学习和强化学习的智能车辆换道行为决策方法。其中宏观决策模块通过模仿学习构建极端梯度提升模型,根据输入信息在车道保持、左换道和右换道中选择宏观决策指令,以此确定所需求解的换道行为决策子问题;各细化决策子模块通过深度确定性策略梯度强化学习方法得到优化策略,求解相应换道行为决策子问题,以确定车辆运动目标位置并下发执行。仿真结果表明:本文中提出方法的策略学习速度比单纯强化学习方法快,且其综合性能优于有限状态机、行为克隆模仿学习和单纯强化学习等方法。 展开更多

关键词 智能车辆 行为决策 强化学习 模仿学习

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大应变率范围内AM80镁合金的变形行为及组织演变 被引量：7

11

作者 郭鹏程 李健 +3 位作者 曹淑芬 徐从昌 刘志文 李落星 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期586-595,共10页

采用INSTRON准静态压缩试验机和分离式霍普金森压杆装置,研究固溶态AM80镁合金在室温准静态和冲击载荷下的变形行为及组织演变。准静态载荷下,流变应力随应变率(3×10^(-5)~4×10^(-1 )s^(-1))的升高逐渐降低,表现为负应变率敏... 采用INSTRON准静态压缩试验机和分离式霍普金森压杆装置,研究固溶态AM80镁合金在室温准静态和冲击载荷下的变形行为及组织演变。准静态载荷下,流变应力随应变率(3×10^(-5)~4×10^(-1 )s^(-1))的升高逐渐降低,表现为负应变率敏感性;冲击载荷下,流变应力随应变率(7.00×10~2~5.20×10^(3 )s^(-1))的升高而升高,呈现出明显的正应变率敏感性。冲击载荷下AM80镁合金的变形机制以基面滑移和孪生为主,大量细小致密的形变孪生以及适量非基面滑移的启动是AM80镁合金在冲击载荷下流变应力明显高于准静态载荷的重要原因。此外,随应变率的升高,AM80镁合金变形的均匀性明显增强,当应变速率升至3.65×10^(3 )s^(-1)时,冲击变形所引起的局部绝热温升软化大于应变硬化与应变速率硬化的总和,部分晶粒产生了明显的动态回复,使得孪晶密度和变形均匀性反而降低。 展开更多

关键词 AM80镁合金 高速冲击 应变率敏感性 Johnson-Cook本构方程 形变孪生

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考虑结构、材料和工艺要求的复合材料B柱优化 被引量：13

12

作者 李勇俊 雷飞 +1 位作者 刘启明 王琼 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期968-976,共9页

为实现汽车轻量化,提高汽车耐撞性,并考虑汽车B柱结构形式和材料特性,采用了一种复合材料B柱削层结构。利用复合材料可通过削层工艺方便地实现变截面厚度的特性,分两步对复合材料B柱削层结构进行了多目标的优化。首先,通过分析B柱结构... 为实现汽车轻量化,提高汽车耐撞性,并考虑汽车B柱结构形式和材料特性,采用了一种复合材料B柱削层结构。利用复合材料可通过削层工艺方便地实现变截面厚度的特性,分两步对复合材料B柱削层结构进行了多目标的优化。首先,通过分析B柱结构形式确定削层区域,以轻量化为目标,构建代理模型并采用多岛遗传算法进行优化,得到各个子层区域的铺层层数。然后,综合考虑削层结构的工艺和性能特点,研究不同铺层角度和铺层顺序对耐撞性的影响,确定了铺层最佳方案。最终结果表明,在满足工艺要求的条件下,复合材料B柱结构的质量减轻了61.4%,并提升了整车在顶压和侧面碰撞中的耐撞性。 展开更多

关键词 B柱 复合材料削层结构 轻量化 耐撞性 多目标优化

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基于磁流变阻尼器的车辆半主动悬架最优控制的研究 被引量：13

13

作者 赵亮 文桂林 +2 位作者 韩旭 刘桂萍 黄雨华 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期340-344,共5页

文中用所建的1/4车辆模型对采用磁流变阻尼器的半主动悬架实施最优控制进行研究。采用改进型Bouc-W en模型来模拟磁流变阻尼器。利用小种群遗传算法对随机最优控制器的权值进行寻优。仿真结果表明,采用最优控制的磁流变阻尼器半主动悬... 文中用所建的1/4车辆模型对采用磁流变阻尼器的半主动悬架实施最优控制进行研究。采用改进型Bouc-W en模型来模拟磁流变阻尼器。利用小种群遗传算法对随机最优控制器的权值进行寻优。仿真结果表明,采用最优控制的磁流变阻尼器半主动悬架性能指标明显优于被动悬架。 展开更多

关键词 半主动悬架系统 磁流变阻尼器 最优控制 小种群遗传算法

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基于弹性绳理论的自主车辆防碰撞的路径规划 被引量：13

14

作者 曹昊天 宋晓琳 黄江 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期1230-1236,共7页

基于人工势场的引导策略,通过建立包括车道边界和障碍车的道路危险势场,采用弹性绳模型实现了车辆在高速公路上的车道保持和紧急避障功能。为了保证车辆在高速情形下避障的安全性,在障碍车辆原有势场基础上,在障碍车辆的前后各增加一个... 基于人工势场的引导策略,通过建立包括车道边界和障碍车的道路危险势场,采用弹性绳模型实现了车辆在高速公路上的车道保持和紧急避障功能。为了保证车辆在高速情形下避障的安全性,在障碍车辆原有势场基础上,在障碍车辆的前后各增加一个引导势场,使车辆能够提前避障,从而避障过程更安全。再结合Carsim仿真,在车辆的路径跟随过程中观察主车的横摆角速度的变化来判断车辆的稳定性。对直道和弯道两种情形进行避障仿真对比分析,结果表明:在障碍车辆前后添加引导势场能提前避障,从而使避障过程更安全。 展开更多

关键词 车辆 防碰撞 弹性绳理论 路径规划 人工势场 车辆动力学

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镁基储氢材料的研究进展与发展趋势 被引量：7

15

作者 张健 周惦武 +1 位作者 刘金水 张楚慧 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期70-74,共5页

对近年来镁基储氢材料的研究开发概况、制备技术以及应用研究等方面进行了系统阐述,分析了影响镁基储氢材料储氢性能的主要因素,总结了采用机械合金化法、储氢合金组元部分替代、添加催化剂制成复合材料及表面改性等方法可以有效改善储... 对近年来镁基储氢材料的研究开发概况、制备技术以及应用研究等方面进行了系统阐述,分析了影响镁基储氢材料储氢性能的主要因素,总结了采用机械合金化法、储氢合金组元部分替代、添加催化剂制成复合材料及表面改性等方法可以有效改善储氢性能,并对镁基储氢材料研究中存在的问题以及今后的发展方向进行了探讨与展望。 展开更多

关键词 镁基储氢材料 储氢性能 机械合金化 复合材料 催化剂

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车辆主动悬架的混合H_2/H_∞最优保性能控制 被引量：8

16

作者 张志勇 文桂林 钟志华 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期606-610,共5页

考虑车辆悬架模型的参数不确定性,运用基于线性矩阵不等式(LMI)和多目标技术的混合H2/H∞最优保性能控制理论,提出了2自由度1/4车辆模型的最优状态反馈控制律。通过仿真一个具有悬架刚度和悬架阻尼不确定性的车辆悬架例子,检验了此控制... 考虑车辆悬架模型的参数不确定性,运用基于线性矩阵不等式(LMI)和多目标技术的混合H2/H∞最优保性能控制理论,提出了2自由度1/4车辆模型的最优状态反馈控制律。通过仿真一个具有悬架刚度和悬架阻尼不确定性的车辆悬架例子,检验了此控制律的鲁棒性,并且分析了干扰抑制度分别对H2和H∞性能参数的影响。 展开更多

关键词 保性能控制 不确定性 H2/H∞控制 主动悬架

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基于参数曲面三维势问题的边界面法 被引量：6

17

作者 覃先云 张见明 庄超 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期326-331,共6页

提出了边界元法(BEM)的一种新的实现方法——边界面法(BFM)。在传统的边界元法中,单元不仅用来进行边界积分和函数插值,而且用来近似几何体。当离散网格较稀疏时,会引起较大几何误差,因而影响计算精度。本文基于参数曲面,将几何实体的... 提出了边界元法(BEM)的一种新的实现方法——边界面法(BFM)。在传统的边界元法中,单元不仅用来进行边界积分和函数插值,而且用来近似几何体。当离散网格较稀疏时,会引起较大几何误差,因而影响计算精度。本文基于参数曲面,将几何实体的边界曲面离散为参数空间里的曲面单元,边界积分和场变量的插值都是在曲面参数空间里进行。积分点的几何数据,如坐标、雅可比、外法向量都是直接由曲面算得,而不是通过单元插值近似,从而避免了几何误差。另外,该方法的实现是直接基于边界表征的CAD模型,做到了与CAD软件的无缝连接。三维位势问题的数值实例表明,该方法不仅比传统边界元法具有更高的精度,而且使用非常方便,容易做到自动分析。 展开更多

关键词 边界元法 参数曲面 曲面单元 边界面法 CAE/CAD集成

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基于真实事故形态分析的行人探测模型研究 被引量：6

18

作者 孔春玉 杨济匡 聂进 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期977-983,共7页

以长沙市汽车碰撞行人事故形态分析为基础,研究在汽车主动避撞系统的响应时间内,行人被感应器及时探测到的概率。具体地,从长沙IVAC数据库的389起车辆碰撞行人事故中,挑选出F1和F2两种最常见的事故形态类型,且能估算其行驶速度的案例分... 以长沙市汽车碰撞行人事故形态分析为基础,研究在汽车主动避撞系统的响应时间内,行人被感应器及时探测到的概率。具体地,从长沙IVAC数据库的389起车辆碰撞行人事故中,挑选出F1和F2两种最常见的事故形态类型,且能估算其行驶速度的案例分别为65和64起。结合车辆和行人运动轨迹、运动速度等参数,对F1和F2事故案例建立了行人探测模型。针对给定的感应器探测半角(15°、30°和45°),分别计算出了行人的探测概率。结果显示,当探测半角≥30°时,94%以上的行人能被及时探测。 展开更多

关键词 交通安全 汽车碰撞行人事故形态 行人探测模型 主动避撞系统

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具有参数不确定性的重型货车抗侧倾输出反馈鲁棒H∞控制 被引量：3

19

作者 张志勇 韩旭 +1 位作者 钟志华 赵亮 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期18-23,共6页

为了减小重型货车在转向操作时的侧倾角,从而避免货车转向时发生侧翻,可以通过在悬架中安装主动抗侧倾杆以补偿横向载荷转移的方法来实现。本文的分析为这一方法提供理论依据。运用基于线性矩阵不等式(LM I)的H∞控制理论,提出了基于观... 为了减小重型货车在转向操作时的侧倾角,从而避免货车转向时发生侧翻,可以通过在悬架中安装主动抗侧倾杆以补偿横向载荷转移的方法来实现。本文的分析为这一方法提供理论依据。运用基于线性矩阵不等式(LM I)的H∞控制理论,提出了基于观测器的抗侧倾输出反馈控制算法。通过对某具有一系列不确定性参数的重型货车侧倾-横摆动力学模型进行仿真,验证了此控制算法的有效性和鲁棒性。 展开更多

关键词 重型货车 抗侧倾 鲁棒H∞控制 参数不确定性 输出反馈

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一种新的减基法中的采样方法及误差估计 被引量：3

20

作者 张正 韩旭 姜潮 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期798-802,812,共6页

针对减基法中求解精度受减基空间完备性影响的问题,提出了一种基于向量空间逼近原理的采样方法及相应的误差估计。该方法使每一步采样得到的特征向量与之前已得到的特征向量所张成的向量空间角度最大,从而保证了每步采样所对应的特征向... 针对减基法中求解精度受减基空间完备性影响的问题,提出了一种基于向量空间逼近原理的采样方法及相应的误差估计。该方法使每一步采样得到的特征向量与之前已得到的特征向量所张成的向量空间角度最大,从而保证了每步采样所对应的特征向量都具有最弱相关性,进而使最终得到的特征向量基空间更具完备性。并且由该方法产生了一种先验特征值误差界,使得减基法所产生的特征值误差能被控制在预先设定的范围之内。文中算例显示了该方法的有效性。 展开更多

关键词 减基法 动力学 采样法 特征值误差 瞬态响应

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