基于虚拟样机技术的飞机地面转弯特性研究

建立飞机地面转弯运动的数学模型,然后在ADAMS/Aircraft模块中建立前轮可偏转的全机虚拟样机模型,并进行地面转弯仿真.通过仿真结果分析飞机滑行速度和前轮操纵角对飞机轮胎侧滑的影响.研究结果表明,应用ADAMS/Aircraft可以方便有效地进行飞机地面转弯的仿真,并预测轮胎侧滑.     

基于Matlab系统函数法的汽车轮胎力计算研究

针对轮胎力在汽车动力学模拟及控制系统开发中的重要作用,研究了利用Matlab/Simulink软件中的系统函数来建立Gim理论轮胎模型的模块化实现方法,所建立的轮胎模块在车辆动力学模拟中可直接作为Simulink中的子模块被调用来计算地面作用于汽车轮胎的纵向与横向力。通过动力学数值仿真与实验测试结果的对比分析表明:Gim理论轮胎模型具有很高的精度,能准确的预测轮胎的力学特性,所建立的轮胎子模块通用性强,所需参数少,可直接应用于各种车辆动力学分析与控制系统的研究中。     

风力机结构耦合振动分析

采用通用动态尾流理论进行风力机气动力学的计算分析,并用MATLAB/Simulink进行编程,建立了风力机传动链的数学模型。在MATLAB/Simulink中进行传动链系统的编程运算,建立了风力机ADAMS柔性多体结构动力学仿真模型,并利用MATLAB/Simulink和ADAMS进行风力机振动性能的联合仿真。仿真时将气动载荷加载到风力机叶片结构上,将传动系统模型的反扭矩加到ADAMS风轮模型上,同时考虑风力机的结构变形对气动性能、传动性能产生的影响。仿真最终实现了风力机系统振动性能耦合分析,其数据同实验测试数据比较表明,该联合仿真方法可以较好地模拟风力机的振动特性。     

基于ADAMS和MATLAB联合的汽车ACC系统仿真

利用ADAMS/Car建立整车多体动力学模型,在MATLAB/Simulink环境中建立自适应巡航控制(ACC)系统模型,并将ACC系统控制程序导入到ADAMS软件中,以实现带有控制的车辆机电一体化联合仿真。各种工况下对ACC系统控制过程中车辆动态特性的仿真结果表明:所建立的整车系统模型和联合仿真分析方法是正确的。     

基于ADAMS软件的飞机滑行动力响应仿真分析

建立了飞机地面滑行动力响应分析模型,并基于ADAMS/Aircraft模块创建了飞机地面滑行仿真模型,仔细考虑了多种性能参数如轮胎刚度特性、轮胎与地面摩擦系数、跑道不平度等对起落架性能的影响。仿真结果表明,利用ADAMS/Aircraft进行起落架或全机仿真分析,可信度高,可节省大量的人力与时间,精度可靠,便于全机优化分析与改进设计。     

软路面下非公路车辆操纵稳定性分析

为精确分析软路面下非公路车辆的操纵稳定性,考虑路面沉陷变形和不平度的影响,建立了弹性轮胎-变形地面相互作用模型,并采用随机正弦波法得到空间三维路面谱。在此基础上建立非公路车辆转向过程中的地面-轮胎-车辆耦合系统,通过Matlab/Simulink求解得到不同路面激励下汽车横摆角速度和侧偏角响应曲线。仿真对比分析表明,软路面激励下横摆角速度和侧偏角的稳态值较之硬路面分别减小12.33%、36.14%,稳态时间相应增大1.29s、1.46s,验证了沉陷变形和不平度影响对非公路车辆操纵稳定性分析的必要性。     

采用ABAQUS/Explicit分析滚动轮胎与变形地面相互作用

建立三维土壤弹塑性模型与轮胎模型,通过试验验证模型的可靠性,并用显示算法计算滚动轮胎与变形地面间接触时的相互作用,获得了滚动轮胎与地面接触时力与变形情况。有限元计算结果表明,此方法可以有效地分析轮胎与变形地面相互作用的问题。     

飞机地面操纵动态特性和方向稳定性研究

充分考虑飞机地面的受力情况和轮胎的侧偏特性,建立了飞机的平面运动模型,并通过物理方法对飞机的运行状况做了定性分析;基于ADAMS／Aircraft软件建立虚拟样机模型,并对飞机地面操纵和高速滑行时的方向稳定性进行仿真分析;研究结果表明,轮胎的侧偏特性决定了飞机的地面运动轨迹,通过操纵前轮和对称刹车可以使飞机的运行方向趋于稳定。     

软路面下矿用自卸车侧倾响应分析与优化

矿用自卸车所处路况多为松软路面,地面与轮胎作用存在变形沉陷,这对整车行驶过程中的侧倾响应有很大影响。建立了弹性轮胎-变形地面相互作用模型,并将轮胎跳动自由度与整车结合,建立了十一自由度非线性整车动力学模型。在MATLAB/Simulink环境下搭建地面-轮胎-车辆耦合系统进行仿真分析,对仿真结果与实验数据进行对比,验证了模型的正确性,同时得出,软路面下侧倾角响应较之硬路面增加1.28°,增幅达23.81%,从而验证了软路面下轮胎沉陷变形对矿用自卸车侧倾有不容忽视的影响。采用遗传算法对油气悬架参数进行联合优化,优化后侧倾值下降了16.7%,明显提高了自卸车侧倾稳定性。     

基于轮胎磨损的悬架改进设计

轮胎作为汽车与地面唯一的接触部分,对汽车来说是十分重要的。为了更好的降低车辆行驶过程中轮胎磨损程度,提高整车性能,因此本文通过ADAMS/CAR建立前悬架模型,并对悬架参数进行仿真分析,并对悬架进行改进设计。本文主要基于ADAMS/CAR软件建立某款乘用车麦弗逊前悬架模型,从而对悬架的KC设计参数进行仿真分析;最后根据仿真分析结果,对悬架进行优化,给出优化降低轮胎磨损速率的建议。     

弯坡路面的车路耦合仿真模型建立

现有的车辆与道路相互作用的研究只是考虑平直路面下路面不平整度引起的车辆动载荷分析,行驶工况对车辆动载荷的影响也很重要。针对车-路耦合作用的特点,运用ADAMS/Car动力学仿真软件,建立重型卡车的多自由度仿真模型和3D弯坡路面模型。重型卡车与弯坡路面耦合仿真模型的建立为更加精确地进行车辆-道路相互作用研究提供了可能。     

重卡驾驶室半主动悬置控制方法

为了抑制在路面激励下某型重卡驾驶室的振动加速度响应,研究基于磁流变阻尼器驾驶室半主动悬置系统的控制方法。建立了重卡驾驶室半主动悬置集中质量动力学模型,分别采用比例积分微分(proportion integration differentiation,简称PID)控制理论和模糊最优控制理论设计控制器,并利用磁流变阻尼器动力特性实验数据对模糊最优控制器的参数进行优化。以驾驶室质心垂直、侧倾及俯仰3个方向加速度为控制目标,利用ADAMS/Simulink联合仿真方法,对比分析PID控制和模糊最优两种控制策略与被动状态下重卡驾驶室悬置振动控制效果。针对实际重卡进行不同速度路面激励下的振动控制实验。仿真和实验结果表明,采用PID和模糊最优控制方法均能有效抑制重卡驾驶室半主动悬置的振动加速度响应,其中模糊最优控制效果总体优于PID控制。     

基于ADAMS／Car的纯电动高空作业车操纵稳定性仿真研究

应用ADAMS／Car建立了某款在货车底盘上加装升降平台的纯电动高空作业车仿真模型,结合由Pro／E软件解算出的质量属性,对加装升降平台前后整车操纵稳定性进行了对比仿真研究。通过设置质心在水平方向和竖直方向的不同位置分别仿真,得出了在不改动货车底盘的前提下改善操纵稳定性的方法。     

基于集中质量的铰接式自卸车平顺性仿真研究

根据振动力学以及多刚体系统动力学原理,分析了某铰接式自卸车的振动模型,同时进行合理的简化,建立了集中质量的虚拟样机模型,并在虚拟样机软件ADAMS上进行仿真。通过与试验的对比,也验证了仿真方法可行,仿真模型可靠。因此可用该模型计算随机激励下铰接式自卸车的响应,并进行整车动力学分析和悬架系统参数优化设计。     

基于ADAMS与Matlab的半主动悬架联合仿真研究

利用多体动力学软件ADAMS建立了悬架的机械系统模型,运用MATLAB设计了基于模糊算法的半主动悬架控制器,基于ADAMS／View和Matlab／Simulink对半主动悬架进行了联合仿真。仿真结果表明,基于模糊控制的半主动悬架能够很好地降低车身加速度、悬架动挠度及车轮动位移,较大地改善了车辆的行驶平顺性和操纵稳定性。     

基于轮胎侧偏特性的汽车自适应前照灯转角修正方法及跟随效果研究

由于汽车前照灯转角和汽车的运动状态有关,而汽车的运动状态又受轮胎侧偏特性的影响,因此本文利用前后轮侧偏角的绝对值之差来修正前照灯理论转角;然后,在Simulink中建立步进电机仿真模型,在ADAMS中建立前照灯减速机构虚拟样机模型,再通过两者组合成前照灯转角开环控制系统.把前照灯理论转角输给该开环控制系统,通过MATLAB/Simulink和ADAMS的之间的软件通信接口,实现了2个软件的联合仿真,得出了前照灯的实际输出转角对需求理论转角的跟随曲线.     

基于虚拟样机技术的雷达天线车机—液耦合仿真及其优化分析

应用虚拟样机软件ADAMS对雷达天线车的机械系统和液压系统进行耦合仿真研究,并以液压系统的参数为优化目标对雷达天线车系统进行优化设计,仿真结果表明,运用虚拟样机技术进行机液耦合仿真为产品的系统动态性能分析提供了有效手段。     

基于ADAMS的载货汽车平顺性仿真与优化

以多体动力学软件ADAMS为基础,针对车辆行驶平顺性的优化设计进行了二次开发,所设计的平台对整车模型主要减震部件的刚度和阻尼进行参数化设计,并利用二次开发后的ADAMS软件对某车型进行了分析与优化,根据优化结果对该车型进行了改进,实际验证了此次二次开发的正确性。     

基于ADAMS与MATLAB的药仓推药链联合仿真

通过建立虚拟样机的方法对推药链的推药动作进行仿真，首先利用SolidWorks绘制推药链三维模型，再将模型导入ADAMS中。结合ADAMS中的宏命令，建立药仓推药链的虚拟样机模型。采用经典PID控制算法在MATLAB/Simulink仿真平台中建立推药链控制系统模型，最后在ADAMS与MATLAB之间建立数据接口，完成药仓推药链联合仿真系统搭建。在仿真过程中对PID控制参数不断进行调整和优化，获得了较为理想的控制效果。