高精密机床进给系统模型降阶技术

文章提出运用动态子结构降阶法目的为提高高精密机床的精密性仿真效率,即利用ADAMS建立高精密机床的仿真模型,然后对其进行振动仿真,期间利用FD 3D阻尼器非常有效的对进给系统的螺栓连接进行多自由度的模型降阶,使得振动仿真更加精确,计算更加快速。     

软碳负极材料锂电池在储能电站应用研究

为了分析软碳负极材料锂电池用作储能电池的优势,首先利用电化学工作站对单体电池基本动态性能进行实验测试,然后利用集装箱储能系统对储能电站工作特性进行实验测试。实验结果表明,单体电池在3C放电时,放电电压可以保持2.5 V以上,3C放电容量为37 611 mA·h,放电比率可以达到77.17%。电池充放电内阻相对较小,电池具有较高的充放电效率。储能电站电池模组在充放电过程中簇电压曲面平滑升降,电池的充入容量均值为50.45 A·h,标准差为0.75,放出的容量均值为49.60 A·h,标准差为0.82,各单体间温差较小,充放电温度变化一致性良好。因此,软碳负极材料锂电池单体具有优异的充放电性能,同时该电池串并联使用时一致性良好,满足作为储能电池的设计要求。     

转套式配流系统三角减振槽结构及其对流场影响

针对转套式配流系统在高低压转换时存在的冲击、噪声等问题,提出一种三角形截面减振槽结构。根据配流系统的结构特点,建立减振槽数学模型,分析减振槽在不同阶段的通流面积;并对配流系统全流场进行数值分析与可视化研究,分析减振槽对流量脉动、泵腔压力、速度矢量的影响规律。结果表明:三角形截面减振槽结构流场流态为湍流,流场流速较大、流向紊乱,对流量脉动影响较严重,出现流量冲击和回流现象,但很大程度上降低了压力脉动,对压力场具有良好的稳定作用。     

基于组合近似模型的GCHE连杆结构优化设计

缸间齿轮联动液压发动机是一种新型液压发动机,曲柄连杆机构是主运动部件之一。对连杆进行优化,以使其满足工程需要。基于Isight软件中的几种近似模型方法,采用组合近似模型的方法对连杆进行结构优化,优化后体积减小26.13%。经验证满足设计要求,优化结果合理。基于组合近似模型的方法对GCHE连杆结构进行优化设计后,能更好地得到输出响应值,得到最优解。     

立卧进给系统多柔体模型丝杠振动仿真分析

以高精密立式和高精密卧式机床为研究对象,利用FEM技术建立高精密立式和卧式机床的进给系统刚性模型,然后利用VP技术对各零部件进行网格划分,替换刚性体,建立起进给系统多柔体模型。通过添加不同方向的切削力分别建立高精密立式和卧式机床多柔体模型。研究立式机床和卧式机床进给系统丝杠振动特性的不同,对比其在一定范围内的精确度,以选择合适的机床。论文中选择高精度的卧式机床。     

转套式配流系统U型减振槽结构设计优化

转套式配流系统中减振槽结构参数对系统的流量脉动、压力冲击、工作噪声、工作寿命等具有重要影响。以转套式配流系统U型减振槽的厚度、高度和包角为设计变量,考虑流量倒灌约束,建立了以压力极值最小为目标的设计优化模型。以i SIGHT优化设计框架搭建了系统设计优化平台,完成了设计变量对优化目标的灵敏度分析和结构优化。优化后泵的容积效率基本不变,泵腔压力极值减小了8.3%,显著降低了压力超调现象引起的冲击、振荡等问题,提高了整个配流系统工作的稳定性。优化结果具有较强的稳健性,但额定工作转速设定值较大时还需要重新优化U型减振槽结构。     

增程式电动客车控制策略研究

在根据性能要求对某款增程式电动客车进行参数匹配和部件选型的基础上,分别借助AVL cruise软件和Matlab/Simulink软件搭建整车模型和控制策略,根据设定条件对车辆的三种工作模式进行切换,通过PID控制对增程模式下发动机的转速进行控制,从而达到车辆运行需求功率与发动机发出功率的动态平衡。通过AVL cruise和Matlab/Simulink的联合仿真,对所搭建控制策略的可行性进行验证分析。仿真结果表明,所搭建的控制策略实现了对整车的控制,达到预设目标,为进一步研究增程式电动客车的控制策略提供了理论依据。     

基于安全攸关控制的车辆协同换道控制研究

针对智能交通中车辆换道的安全性与通行效率问题,以网联自动驾驶车辆(Connected and Automated Vehicle, CAV)协同换道控制为研究对象,提出了一种安全攸关型车道自动变换控制策略。首先,基于安全攸关控制原理,提出一种改进的车辆协同变道控制器,提高车辆换道效率,称为新形式CLF-CBF-QP(Control Lyapunov Function-Control Barrier Function-Quadratic Programming)控制器;其次,搭建车辆协同换道控制系统,保障车辆换道的安全性。通过MATLAB仿真平台在高速公路场景下验证所提出的控制策略的安全性和可行性,仿真对比控制器优化前后的性能。仿真结果表明：所提出的控制策略能够保障车辆换道的安全性,改进后的控制器提高了车辆换道成功率。     

轴向型三缸内燃泵连杆优化设计

内燃泵(ICP)是一种直接将指示功转化为液压能的新型动力装置,工作原理与传统发动机不同,其重要运动部件连杆的设计需要具体考虑负荷、质量、强度与稳定性等因素,形成自己的设计方法。建立了连杆有限元模型和优化模型,通过仿真分析,标定工况下,ICP连杆压力负荷比传统发动机约减小14.25%,拉力负荷则约增加232.58%;优化设计后,连杆质量相对传统的发动机可减小23.9%,主要通过减少连杆大小头外圆半径以及杆身厚度实现;连杆应力、变形比传统的发动机略有增加,另外,增加连杆大头过渡圆处半径对减轻或消除应力集中作用较大。