惯性质量对馈能悬架阻尼特性和幅频特性的影响

建立了包括馈能电机及其控制模型在内的馈能减振器Matlab/simulink仿真模型,分析了惯性力对馈能悬架阻尼特性的影响。利用结构振动分析方法,推导出馈能悬架固有频率的计算公式及对路面激励的传递特性。通过改变惯量比,分析了惯性质量对车身加速度、悬架动挠度和车轮相对动载荷的幅频特性的影响。结果表明:惯性质量使馈能悬架的共振频率较传统悬架提前;性能方面,低频共振区特性有一定的改善,而对高频共振区传递特性产生不利影响;更高激励频率对平顺性不利,而对安全性影响不大。     

电磁式馈能悬架技术研究综述

悬架是车辆的重要组成部件,是保证车辆行驶平顺、操纵稳定的重要装置。随着汽车电动化、智能化的不断发展,传统悬架已越来越不能满足人们对车辆更高舒适性和安全性的需求,主动悬架、馈能悬架技术日趋成熟,其中尤以电磁式馈能悬架为代表的悬架技术逐渐成为研究热点。分别梳理了3类电磁式馈能悬架的发展历程,总结概述了3类悬架的性能优劣,在此基础之上,探究了电磁式馈能悬架目前存在的技术难点,结合当前汽车技术发展趋势指出了电磁式馈能悬架未来的发展方向,为电磁式馈能悬架技术的研究提供了重要的参考价值。     

滚珠丝杠式馈能型减振器的结构设计及参数匹配

根据前期研究对滚珠丝杠式馈能减振器结构进行了重新设计。从所匹配的传统减振器速度-力特性出发,利用概率统计的方法对1/4悬架仿真结果进行分析。以提高馈能效率为目标,对馈能电机的峰值功率、转速以及基速比进行了匹配。从结构和效率两方面对丝杠参数进行了匹配和校核。结果表明,所设计和匹配的馈能减振器满足实际使用要求,并且能够高效地回收悬架振动能量。     

能量可回收型悬架的研究现状及发展趋势

在介绍能量可回收型悬架的背景、发展历史和主要应用的基础上,概括了目前能量可回收型悬架研究的重点和方向,主要包括能量可回收型悬架的减振器设计、馈能特性和控制策略3个方面,最后指出能量可回收型悬架研究目前存在的问题及发展趋势。     

车辆半主动悬架负刚度控制策略研究

通过分析车辆悬架弹簧静挠度和动挠度的功能特性,得到了悬架弹簧的理想刚度特性.这一理想工作特性可以通过在普通弹性元件的平衡点并联具有负刚度特性的元件实现,由此提出了车辆悬架的负刚度控制策略.通过数值仿真,对比分析了悬架负刚度半主动控制策略、天棚阻尼半主动控制策略、理想天棚阻尼控制策略的控制效果.对磁流变液减振器负刚度特性的分析表明,其可以作为具有负刚度特性的半主动作动器使用.讨论了在基于磁流变液减振器的半主动悬架中负刚度控制策略的技术实现方法,通过仿真和实验对负刚度控制策略和天棚阻尼控制策略进行了对比分析,结果表明,负刚度半主动控制能更好的抑制振动对车身加速度和轮胎动位移的影响.     

液压式馈能减振器的外特性及馈能特性分析

为了使悬架减振器在改善汽车行驶平顺性的同时完成振动能量的回收,首先以某品牌减振器为原型设计一种实用新型液压式馈能减振器的原理及结构,依据工作原理构建该减振器的油液流动中流量与压降之间的关系理论模型;然后在AMESim中建立等效参数化仿真模型分析所设计的液压式馈能减振器的外特性及能量回收特性能否满足实际工作需求;最后在Simulink中进行液压式馈能悬架总成AMESim模型与路面时域输入模型的联合仿真,分析此减振器装车后在实际路面激励下对车辆平顺性的影响及能量回收效果.分析结果表明:此液压式馈能减振器压缩/复原行程阻尼力符合减振器阻尼力允差的国标要求;示功图形状饱满无明显畸变,体现出良好的外特性,满足减振器的设计要求;馈能特性符合最初设计的只在压缩行程回收能量的思想;馈能特性曲线呈现出显著的峰值特性并受到减振器高频响应特性的影响;悬架平顺性满足行驶要求,实际行驶中具有一定的能量回收潜力.本文所设计的液压式馈能减振器基本能达到预期目标,对节能减排有借鉴价值.     

混合动力车辆馈能式悬架的节能潜力

传统车辆悬架系统中阻尼元件以摩擦的形式将振动能量转变成热能,最终将这部分热能散发到大气中。阻尼器耗散能量的多少不仅与其摩擦因数有关,还与路面不平度、车速及整车质量密切相关。为了对这部分能量进行回收利用,使用CARSIM仿真软件完成了车辆以不同车速行驶在不同路面上时悬架系统阻尼器的能耗计算。结果证明,在城市工况和路面条件下馈能式悬架有实际应用价值。     

汽车减振器阻尼系数与悬架系统阻尼比的匹配

阐述了双轴汽车减振器阻尼系数与悬架系统阻尼比匹配设计的原则,论述了悬架减振器外特性的匹配设计要求和设计方法,并对某实际车型进行了减振器阻尼系数与悬架系统阻尼比匹配分析及改进设计.通过道路试验验证了改进设计的结果是可行的.     

悬架参数对行驶平顺性和道路友好性的影响

为探讨悬架系统对乘员舒适性及车辆造成道路破坏程度的影响规律,建立了能反映四轮随机输入下车辆振动状况的十自由度三维空间模型,根据行驶平顺性和道路友好性各自评价指标进行了数值仿真,分析了悬架刚度、阻尼值对平顺性和道路友好性的影响,并在现有悬架参数基础上提出了改善二者的合理性建议：应稍减小后悬架刚度,减小前悬架阻尼至最佳阻尼值,适当增加后悬架阻尼值。     

双馈风电机组电力系统低频振荡阻尼特性

由于风力发电机组没有功角,采用数学模型方法分析含风电场的电力系统的低频振荡可能会产生一定的误差,提出基于实测信号的随机子空间算法对大规模双馈风机并网后的系统阻尼特性进行了分析.以含完整双馈发电机组动态模型的电力系统为例,分析了含双馈风电机组的电力系统阻尼特性.分析结果表明,随着风电接入容量的增加,阻尼比并非单调变化,而是存在一个最佳风电接入容量;含双馈风机组的电力系统由于装设了高响应速率的电力电子器件——换流器,有利于系统的小干扰稳定;风电场的阻尼特性与风电场接入位置和故障点之间的电气距离有紧密联系.     

汽车磁流变减振器建模及其侧倾稳定性控制策略

首先建立了磁流变减振器外特性模型,以此为基础,提出了一种改进的天棚阻尼控制算法,实现了基于磁流变减振器的阻尼力主动控制,达到了控制车辆侧倾的目的。进行了CarSim和Matlab/Simulink联合仿真验证。仿真结果表明,所建立的磁流变减振器模型可以用于车辆悬架的控制研究,改进的天棚阻尼控制算法可以实现车辆的侧倾稳定性控制。     

火电厂钢框排架-消能支撑结构低周往复加载试验

为研究钢框排架-消能支撑结构的抗震性能,以某钢结构火电厂主厂房为原型并采用防屈曲支撑作为消能装置,设计了1榀5层的钢框排架-消能支撑结构试件.通过低周往复加载试验,分析其破坏机制、滞回性能、刚度退化规律、层间变形及防屈曲支撑耗能能力.试验结果表明:钢框排架-消能支撑结构具有较高的抗侧刚度及承载能力.模型试件滞回曲线呈饱满的梭形,等效黏滞阻尼系数达0.262,位移延性系数超过3.53,表现出良好的耗能及延性性能.试验过程中,防屈曲支撑可在较小加载位移时先于主体梁柱进入屈服且塑性耗能特征明显,增加了结构阻尼且耗能稳定,有效提高了结构抗震性能.     

Self-excited vibration of driveline for vehicle launch

The launch shudder phenomenon induced by self-excited vibration of driveline was studied with a compact car equipped with AMT as research object. The research showed that self-excited vibration was closely related with damping of driveline,the variation of friction coefficient,equivalent radius of friction plate and applied force of pressure plate. Six DOFs torsional vibration model of vehicle driveline was established according to the parameters of the certain compact car. The simulation was carried out and the result was compared with test data. It was found that the negative slope of friction coefficient with relative slip speed does not necessarily lead to self-excited vibration and the frequency of self-excited vibration on 1 st gear is near to the 1 st order of torsional natural frequency.The influence of each viscous damping in driveline on self-excited vibration was analyzed by simulation and the results showed that increasing the torsional dampings of half-axles and tires properly was effective to improve launch shudder phenomenon.     

货车后下部防护装置碰撞仿真及优化设计

针对目前货车后下部防护装置难以保证防止钻撞功能的问题,对后下部防护装置进行优化设计。依据GB 11567. 2—2001对汽车后下部防护装置的要求,利用LS-DYNA仿真软件对优化后的后下部防护装置进行碰撞仿真对比分析。通过动态仿真优化前后的后下部防护装置在碰撞过程中的变形、碰撞速度、碰撞减速度以及吸能情况,证明优化后的后下部防护装置在各项性能上都得到了提高,在发生后车追尾碰撞的时候,既能缓冲瞬时冲击,又能有效阻挡后车钻入,避免恶性事故发生。       

被动测距系统汽车目标提取算法研究

研究了以高速公路为背景的被动测距系统中汽车目标提取算法.该算法在采集图片中检测路面边缘，根据道路区域在图片中呈三角形的特点，提出一种新的边缘检测模板.此模板突出图片中倾斜边缘的特点，抑制垂直和水平边缘.边缘提取后利用Hough变换检测车道边缘并判断测距系统所在的车道，缩小检测区域，并在该车道内分割提取出目标汽车.解决了同一车道内存在两辆或更多车辆时，区分目标汽车与无关汽车的问题.     

Ⅴ型偏心支撑钢框架滞回能需求层间分布影响因素

采用不同地震波对10层3跨、15层3跨、20层3跨等3种Ⅴ型偏心支撑钢框架结构进行了地震能量分析,研究了地震动特性和结构特性对滞回能层间分布及各构件耗能的影响.结果表明,地震动加速度峰值对滞回能层间分布及各构件耗能的影响较大,地震动频谱特性、持时及结构特性对滞回能层间分布的影响较小;滞回能在总输入能中的百分比受结构阻尼比的影响较大,但阻尼比不改变地震下结构总耗能的大小.     

汽车悬架最优控制的研究及结果分析

针对1／4车辆模型，应用最优控制理论设计了主动悬架控制系统、半主动悬架控制系统，并通过计算机仿真对系统的控制性能进行了研究，对仿真结果进行了分析比较。结果表明，在模拟仿真及实际控制过程中，采取主动控制及半主动控制时应分别选取加权矩阵，以保证获得较好的减振效果，且半主动悬架同样有较好的减振效果，具有广泛的应用前景。     

基于能量分析的复阻尼模型结构抗震性能

由于当前动力分析中所使用的阻尼模型无法描述结构内未知的材料非线性能量耗散,基于应力相关复阻尼理论,推导出多自由度复阻尼系统的震动能量方程,研究了复阻尼模型的结构震动响应和材料能量耗散规律,计算了构件和结构的时变材料损耗因子.研究结果表明,在地震总输入能量中,材料阻尼耗能占很大比例,并随时间单调增加,结构的材料阻尼耗能及其变化率、动能、应变能均随着能量输入的增加而增加.通过对损耗因子的计算表明,与传统方法相比,采用时变形式而非常数形式的材料损耗因子能够更精细地体现材料阻尼效应.     

城市快速道路跟车行为的状态划分

为了提出划分车辆跟驰行为状态的量化标准和划分方法,利用基于车载高精度GPS接收机的实时动态车辆跟驰数据采集方法,获得196 000对反映北京市城市快速道路实际交通流状况的前后车跟车数据,筛选出208个时间段,每个时间段仅包含1种状态的跟车数据,运用动态聚类的方法,以平均加速度为划分指标,把1个完整的车辆跟驰状态划分为加速、稳定跟车和减速3种跟车状态.     

杆、梁结构振动能量密度的简化解法

以能量密度为变量,研究了杆、梁结构受激励分别产生纵向振动和弯曲振动时的控制方程,获得了一维结构振动能量密度的简化解法.该简化方法为船舶基本结构的高频振动噪声分析提供方便准确的方法,它只需要比传统的模态法较少的参数,且不需要关于结构共振响应的信息.计算分析表明,在高频时,由简化方法得到的近似解与精确解吻合很好.文中进一步验证了Nefske＆Sung提出的振动噪声结构的能量流与热流的相似性,即当阻尼较小时,一维结构中的振动能量流具有与热传导中热流类似的特性.