基于模糊控制的汽车ESP系统仿真

为提高汽车的操纵稳定性,基于多体动力学分析软件MSC．ADAMS／Car建立了汽车的整车动力学模型。根据汽车稳定性控制的基本原理,在Matlab／simulink环境下建立了ESP模糊控制系统并制定了相应的控制规则。运用联合仿真的方法进行了多种典型工况下汽车操纵稳定性仿真试验。结果表明：所设计的ESP模糊控制系统能有效地提高车辆在极限工况下的操纵稳定性。     

软硬件联合仿真平台的设计

在FPGA的设计过程中,调试与仿真工作需要耗费大量时间。利用C语言相对Verilog语言在过程控制方面具有优势,采取系统C模型通过PLI接口给Verilog模型产生测试矢量,降低了设计仿真工作的复杂度。但是由于当今的Verilog仿真器速度慢,难以满足大数据量和高实时性的仿真要求。通过将设计中验证通过的Verilog模型在FPGA中实现并与PC机通过通信接口实现数据交互,待验证的Verilog模型运行在Verilog仿真器上,构成软硬件协同仿真加速系统,克服了软件仿真慢的特点而实现实时仿真,从而极大的加快了设计的仿真速度。     

立筒仓悬挂式清洁机器人的建模与转动控制仿真

针对立筒仓清理困难的实际情况,设计了一种悬挂式清洁机器人系统。由于该系统在粮仓内要连续进行转动清扫,故需要研究一种快速准确的控制方案。首先,对机器人的物理模型进行简化,并采用MSC公司ADAMS软件建立了立筒仓清洁机器人的虚拟样机。其次,通过ADAMS/Controls模块与MATLAB接口,并利用MATLAB/Simulink对机器人的虚拟样机进行转动控制进行仿真。最终,得到了机械臂和悬吊臂旋转的角位移和角速度控制曲线并进行了探讨。     

AMESim与FLUENT联合仿真技术实现方法及工程应用

介绍AMESim与FLUENT平台的应用领域和优缺点,分析数值仿真的发展趋势和联合仿真对工程研究的意义,给出AMESim与FLUENT联合仿真运行模式、模型建立、二次开发、调试启动的方法和技术细节,并结合液体运载火箭研究具体工程问题进行实际应用,对比实验数据与仿真结果,验证联合仿真的有效性,为多学科优化设计提供可选方案.     

基于BP神经网络PID的高速清扫车摆臂控制系统

针对传统清扫车摆臂开环控制系统的动态响应特性不足、抗干扰能力弱,不能适应高速工况下清扫作业,设计了高速清扫车摆臂执行机构和闭环控制系统。为解决BP神经网络(BPNN)存在局部极值、收敛速度慢等问题,提出一种改进BPNN PID算法,其核心是通过主动串联校正,抑制PID前一次输出值u (k-1)对此次输出值u (k)的影响。通过搭建Simulink-AMESim联合仿真模型,研究了高速清扫车摆臂闭环控制系统的阶跃响应、抗干扰能力以及位置跟踪能力。研究结果表明:所改进的BPNN PID控制器能够动态调整PID参数,提高了系统的适应性、准确性和稳定性;改进BPNN PID控制器的抗干扰能力更强,鲁棒性更好,且系统近乎没有超调,超调量为0.5%,仅为PID控制超调量的2.34%,稳定时间0.62 s,相比PID提前了66.31%。     

基于AMESim和MATLAB的隧道多功能台车联动调平回路仿真分析

对隧道多功能作业台车液压系统的联动调平回路进行设计。从调平油缸的运动特性和联动调平问题角度出发,分析隧道多功能作业台车液压系统的联动调平回路可行性。并利用AMESim和MATLAB软件建立仿真模型进行联合仿真。根据仿真数据,所设计的回路能够满足实际工况要求。     

基于ADAMS和AMESIM联合仿真环境的油气悬挂虚拟试验研究

为实现油气悬挂机械、液压系统一体化虚拟样机设计,提出了基于ADAMS与AMESim联合仿真环境的虚拟样机建模与仿真试验方法,运用ADAMS软件建立了油气悬挂系统1/12车辆动力学模型,应用AMESim软件对液压系统建模,并实现了两模型的接口设置。通过联合仿真试验,分析了典型路面激励下油气悬挂及车体的动态响应。仿真试验结果较好地反映了油气悬架实际系统的工作特性,验证了所建模型的有效性。     

升船机对接锁定机构竖向液压缸比例同步泄压系统设计与仿真

针对升船机对接锁定机构退出工作时,竖向液压缸比例同步泄压需要,设计了电液比例同步泄压回路。建立了比例泄压回路的数学模型;结合泄压过程中系统工作点在较大范围变化的特点,设计了基于模糊控制带前馈的自整定PI控制策略,通过前馈提高系统的响应速度,通过模糊控制来提高系统的鲁棒性。采用AMESim和MATLAB联合仿真的方法,验证了对接锁定机构电液比例泄压回路及控制策略的有效性。     

双臂手移动机器人地面行走的研究

分析了双臂手移动机器人的系统配置及地面行走的步态规划方法;推导了实际机器人和虚拟样机中的ZMP测量方法;为实现稳定行走,提出了一种基于ZMP误差的针对关节角的步态补偿方法;最后,利用Adams与Matlab/Simulink进行了机器人虚拟样机联合仿真实验,得到各关节驱动力矩曲线、补偿关节角曲线,验证了步态补偿方法的正确性和双臂手机器人的地面移动能力。     

装载机整车行走变排量液压系统功率特征仿真及实验研究北大核心

为使装载机发动机和外负载形成良好匹配状态,设计一种行走变排量液压系统。在分析行走系统动力学特性的基础上,开展仿真分析及实验。结果表明:从总体上看,仿真结果能够较好地反映直线行驶的运行工况,仿真和实验结果一致性良好;对装载机进行单边转向测试时,内侧车轮马达存在泄漏现象;之后进入滚动阶段,内侧车轮变量泵受到马达带动,形成高压油液以及部分流量,柱塞泵进入泵-马达运行工况,并产生一定程度的寄生功率;进入匀速双边转向阶段时,内、外侧车轮受到的阻力存在差异,需要进行适当调节,从而满足各类工况都达到良好行驶状态的功能;进入单边转向过程时,内侧车轮开始受到制动作用,在内侧车轮变量泵内的油液出现高压状态并形成部分流量。