基于多元回归模型的矿用胶轮车动力性评估

针对防爆轻型胶轮车在煤矿日常维护中动力性检测成本高难以实现，而排放检测比较便捷的现状，提出用排放检测数据评估轻型胶轮车动力性的多元回归方法。首先根据动力性排放关联因素选择了防爆轻型胶轮车排放检测设备，利用SPSS软件中多元回归法得出最理想的拟合方程，建立矿用轻型胶轮车动力性评估的多元回归模型。其次，进行了动力性评估试验，将模型评估结果与底盘测功测得的底盘最大输出功率对比。试验结果表明，排放中烟度、氮氧化合物、排气温度与胶轮车动力性呈负相关，一氧化碳与胶轮车动力性呈正相关，模型可有效评估车辆动力性的最大底盘输出功率，且模型评估误差不超过±5%。该模型可以作为日常车辆动力性检测的评估依据。     

矿用胶轮车传动能效特性分析

针对现有矿用防爆胶轮车在巷道内长期运行、传动元部件老化易变形导致传动失效问题,提出利用车辆动力学理论模型进行仿真和对比试验的方法,研究其传动能效。首先根据矿用胶轮车在实际工况下防爆和传动两部分能耗组成结构进行分析研究并得出能耗组成的参数,在此基础上利用CRUISE软件建立WqC2J(A)车型的传动系统模型,进行了传动能效特性试验,将试验结果与仿真结果进行对比研究。结果表明:WqC2J(A)型胶轮车试验防爆功损为9.1 kW、传动功损为3.8 k W、试验能效为71.3%,仿真能效为74.7%,仿真与试验结果基本吻合。由此建立的胶轮车传动系统模型是可行的,为后续的防爆发动机研究和整车动力匹配奠定了基础。     

防爆胶轮车用柴油机与传动系统的仿真分析

为更合理地匹配防爆胶轮车用柴油机和动力传动系统,使其具有良好的动力性能和燃油经济性能,采用仿真软件AVL—Cruise对某井下防爆胶轮车用防爆柴油机与传动系统建模、模拟仿真计算,得到了动力性能、燃油经济性能等方面的相关仿真曲线。仿真结果表明,无轨防爆胶轮车的设计符合最初的动力性能指标和传动效率要求,仿真曲线也论证了该防爆柴油机与传动系统匹配的合理性。     

基于CRUISE的防爆无轨胶轮车动力系统建模与仿真分析

动力性和经济性是防爆无轨胶轮车在井下运行最基本、最重要的性能。目前通常使用理论公式计算的方法对其动力性指标和经济性指标进行分析。通过使用CRUISE软件搭建了防爆无轨胶轮车的整车模型,并进行爬坡度、加速度、经济性仿真分析,仿真结果表明该车能够在井下正常运行,且满足国家规定的要求。同时,仿真结果也验证了CRUISE软件分析汽车性能的可行性。     

防爆胶轮车柴油机台架试验测试分析

防爆柴油机无轨胶轮车是一种以柴油机为动力、液力机械传动的煤矿井下无轨式运输机械,动力源柴油机运行的可靠性直接影响无轨胶轮车的正常运输作业。近期多台某型号无轨胶轮车在煤矿作业时频繁出现胶轮车动力不足,发动机冒黑烟的情况。针对该故障进行深入研究分析,在排除传动系统变矩器和变速箱故障后,对其进行专门的发动机台架试验,分别对在供油提前角4.5°CA和6°CA时的功率、烟度、油耗、扭矩进行了测试,最终找出了故障原因,为无轨胶轮车用柴油机的改进设计提供一定的帮助。     

车用柴油发动机常见故障及维修分析

由于现有矿用防爆胶轮车因工作条件恶劣导致其故障率远高于道路车辆,并且有近一半的维修由发动机故障引起,因此对防爆发动机进行实时监测和故障检验至关重要。基于防爆柴油发动机常见故障,分析了胶轮车发动机大修后动力不足的原因,对防爆柴油发动机存在问题的原因及采取的措施进行了描述。然后通过同型号发动机在不同工况下的试验对比,分析了工况对发动机性能的影响,为后续发动机研究和胶轮车发动机现场维修提供了参考。     

煤矿大吨位防爆胶轮车液力传动系统匹配与参数优化

分析了10 t级大吨位防爆胶轮车液力机械传动防爆发动机和液力变矩器的工作特性,介绍了防爆发动机与液力变矩器的匹配计算方法与过程,提出了动力匹配的评价指标,在此基础上推导出了整车的牵引特性曲线与结果。最后以最大功率利用率为目标,对10 t级大吨位防爆车辆传动系统进行了参数优化,经优化,整车加速时间、最大爬坡度,百公里油耗等指标都得到了明显的改善。     

矿用纯电动轻型防爆胶轮车动力传动系统参数匹配

根据动力性及续驶里程设计要求,对煤矿井下纯电动防爆无轨胶轮车动力传动系统参数进行了匹配设计。建立了动力传动系统综合效率模型,并在此基础上针对所确定的两挡变速器,制定了经济性换挡策略。在确保动力性的前提下,对变速器速比进行了以循环工况能耗最小为目标的参数优化。仿真结果表明,所匹配的传动系统参数能够满足设计要求,与初选结果相比,优化后的传动系统使得整车工况续驶里程延长3%。     

电动防爆胶轮车动力参数设计

为了满足电动防爆胶轮车的动力性指标,系统地对电动防爆胶轮车的动力性计算,防爆电机功率的确定,以及铅酸蓄电池选型进行了计算与分析,为以后的电动防爆胶轮车的传动装置参数设计,以及整车布置做了一定的铺垫。     

基于虚拟样机技术的防爆胶轮车动态分析

利用Solidworks建立防爆胶轮车整车三维实体模型,并应用多体动力学软件ADAMS对胶轮车进行动态仿真分析,提取典型路况下车架铰接点、各附件与车架铰接处的动态载荷曲线以及胶轮车的转矩和功率曲线。从实际使用过程中反馈的信息来看,该仿真分析结果能够准确地反映胶轮车运行特性的实际变化趋势,验证了虚拟样车的正确性,从而为防爆胶轮车车架局部改进、减重优化及整车动力学性能的研究提供依据。     

防爆柴油机车辆动力性、能效特性建模与试验研究

针对防爆柴油机车辆现场工作冒黑烟、防爆柴油机动力检测现场难以实现,提出采用4阶曲线拟合的方法建立转速与扭矩、功率、油耗的数学模型,对防爆柴油机动力特性进行研究,并采用多元线性回归模型,研究底盘最大输出功率与烟度、柴油机转速、排放温度、NO x之间的数学关系。结果表明,防爆柴油机数学模型转矩、油耗仿真和试验数据相吻合,功率精度误差不超4%,该模型具有准确性和通用性,适用于所有防爆柴油机。     

基于Simulink的矿用电动胶轮车整车建模与能耗分析

针对国内矿用柴油机胶轮车在防爆和能耗方面的明显缺陷,基于柴油机胶轮车进行电动化改造的设计思想,利用MATLAB／Simulink搭建完整的目标电动胶轮车的整车模型,设计基于PI算法的驾驶员模型,并制定整车控制策略。以附加王家岭煤矿辅运巷道坡度工况的低速美国城市道路循环工况(LUDDS)为目标工况进行整车性能仿真,对整车模型的可靠性进行验证,对比、分析不同运行条件下的电池SOC、电耗值和续驶里程。结果表明电动胶轮车在低速、频繁启停以及附加坡度工况下配置再生制动功能可使续驶里程有明显提升,当平均坡度较小时,频繁启停是影响续驶里程的主要因素。     

防爆胶轮车制动系统冲击问题的研究

针对某型号防爆胶轮车在矿区使用情况,该车在制动时,点刹过于灵敏,制动冲击较大,舒适性差,同时导致传动轴、液力变矩器、变速箱和驱动桥等传动元部件频繁损坏。通过对全液压制动系统重新分析,对制动阀和制动器重新匹配,利用非接触式多功能速度仪进行制动性能试验,试验结果与分析计算结果基本符合,成功解决了制动冲击的问题。     

WC20R(B)型防爆胶轮车的研制及应用

介绍WC20R(B)型防爆胶轮车的设计背景;说明其主要技术参数;对该车的发动机装置、传动装置、制动器、液压系统、气动系统、电气系统和底盘七大系统进行阐述,并提出主要创新点;详细说明该车型井下使用情况和效益分析。     

防爆皮卡车散热器的设计

防爆柴油机作为防爆胶轮车的动力设备在煤矿井下使用时,必须采取必要的措施进行防爆处理,在这些防爆处理中,冷却系统中散热器的作用非常重要,通过散热器的设计计算然后进行试验来确定煤矿井下防爆皮卡车的散热问题。     

基于TRIZ理论的某防爆胶轮车车架优化设计

为了减轻某矿用防爆胶轮车整体重量,基于优化设计和TRIZ理论对胶轮车的机架进行了优化。根据胶轮车的行驶工况和承载情况,建立了前后车架的有限元模型,采用有限元法分别对车架进行了动静态的应力应变分析,分析结果表明,在对车架进行优化以后,车架的应力强度在许用应力范围内,优化改善了胶轮车的机架。使车架更趋合理。     

基于计算机模拟技术的胶轮车结构优化设计

防爆胶轮车的运输效率影响到煤矿生产效率,保证胶轮车强度的同时降低其质量能够节省生产成本。利用ADAMS建立胶轮车虚拟模型,对模型进行简化并借助HyperWorks计算分析,得到不同限定应力下的厚度变化曲线。分析结果显示销轴连接处应力集中,其他部位应力偏小,采用局部加强的措施能有效降低胶轮车质量,其整体刚度也得到了提高,优化效果良好,值得进一步的研究和分析。