履带车辆智能模糊换挡仿真研究

推导了某型履带车辆的最佳动力换挡规律,在Matlab/Simulink中构造了履带车辆传动系动力学仿真系统,并采用模糊逻辑建立了模糊换挡控制器,进行了动力性能以及车辆换挡的动态过程仿真。结果表明,建立的模糊控制合理,采用模糊控制后的液力变矩器的效率得以提高,改善了车辆的动力性能。     

履带车辆多参数模糊换挡策略

履带车辆在各种复杂环境中较优地控制车辆换挡必须依赖多个参数输入,用可扩展的三维模糊规则表并以查询方式控制是实现多参数最优换挡控制的有效策略,该方法一方面满足履带车辆多参数模糊换挡的实现,另一方面符合车辆自动变速快速响应的需求。用MATLAB/SIMULINK工具进行了履带车辆建模与仿真,仿真表明该方法可以快速准确地实现换挡。     

履带车辆多参数模糊换挡策略

履带车辆在各种复杂环境中较优地控制车辆换挡必须依赖多个参数输入,用可扩展的三维模糊规则表并以查询方式控制是实现多参数最优换挡控制的有效策略,该方法一方面满足履带车辆多参数模糊换挡的实现,另一方面符合车辆自动变速快速响应的需求.用MATLAB/AIMULINK工具进行了履带车辆建模与仿真,仿真表明该方法可以快速准确地实现换挡.     

基于模糊算法的双电机履带式推土机转向控制策略研究

为提高电传动履带式推土机的转向控制性能,本文提出一种用于电传动履带式推土机在低速行驶时具有较好转向性能的推土机模糊转向控制策略。利用MATLAB的Simulink模块建立了车辆仿真模型,并利用模糊控制工具箱建立了模糊控制策略。该控制策略把驾驶员的转向意图解释为履带驱动电机的制动转矩从而利用基于模糊的算法控制外部电机转矩,实现在稳定的转向控制基础上提高转向响应速度。仿真结果表明,该控制策略在推土机转向时具有较好的稳定性和灵活性,并且鲁棒性较好。     

基于模糊控制的装载机自动换挡研究

针对现有装载机液力传动系统传动效率低的问题,从节能的角度出发,以液力变矩器的传动效率保持在高效区为原则,以涡轮转速与发动机转速比即传动比、油门开度为参数,提出针对装载机在不同初始挡位下的模糊换挡策略,使液力变矩器工作在高效区域的同时满足当前工况对装载机性能的要求。根据模糊策略,利用模糊控制工具箱对其进行仿真。仿真结果表明,该模糊控制方法可以对装载机在不同初始挡位、油门开度及传动比下进行挡位变换,得到最佳的动力性能。     

基于行驶仿真试验的履带车辆传动系统仿真研究

履带车辆传动系统在设计时大多采用静强度设计理论,无法准确反映其在不同任务剖面下的动态特性,且由于传统测试手段及试验方法的限制,导致获得传动系统各零部件所承受的动载荷具有很大困难,使履带车辆传动系统的实际使用寿命与设计寿命有很失差距,严重影响了履带车辆使用时的可靠性.建立了基于ATV的行驶仿真试验平台,并基于行驶仿真试验建立了履带车辆传动系统仿真分析流程图,建立了履带车辆传动系统虚拟样机并对其进行模型验证,以保证仿真结果的准确性.在行驶仿真试验基础上对履带车辆传动系统虚拟样机进行动力学仿真分析,获得了某任务剖面下履带车辆传动系统输出端所承受动载荷,并以履带车辆传动系统行星架为例对其进行动力学、有限元及寿命预测分析,为下一步对传动系统零部件进行疲劳寿命预测及动态优化设计提供重要依据.     

履带车辆识别地面不平状态的一种方法

履带车辆对不同地表感受到的粗糙程度可以用支重轮位置偏离静平衡位置的程度以及车辆悬挂部件、行走装置的参数来表示,因而可估计在附近一段区域内各种工况下对换挡的要求。在车辆行驶方向上分析履带车辆在不同地面情况下支重轮偏离静平衡位置的各种情况,结合车辆的支重轮个数及履带与地面接触面积,给出表示地面不平状况的计算式。该地面不平状况可用来作为履带车辆自动变速智能换挡的一个输入参数。     

四履带车辆稳态滑移转向特性研究

建立了四履带车辆稳态滑移转向特性的数学模型并进行了数值求解,利用多刚体动力学软件RecurDyn对某一四履带车辆进行了虚拟样机转向仿真实验,仿真结果与理论计算吻合良好。分析了履带接地长度与轨距之比对驱动力的影响,为四履带车辆设计提供参考。     

操纵阀缓冲结构研究

为了实现车辆换挡平稳无冲击,需要对操纵阀换挡过程及影响因素进行研究.分析某种操纵阀缓冲结构的工作原理,在AMESim液压动力仿真软件环境中进行建模仿真,深入研究缓冲阀的工作过程.通过台架试验分析不同节流孔径对缓冲性能的影响.研究成果可为相关液压领域研究提供理论与实践帮助.     

履带起重机行走振动特性研究

研究履带起重机在行走过程中产生的冲击振动对提高整机的性能具有重要的意义。在工程实际中履带预张紧力常根据使用经验来确定,也不考虑对车辆振动特性的影响。本文基于多体动力学软件RecurDyn建立了某型履带起重机的刚柔实体模型、路面模型和履带模型。在同一速度、相同路面下,分别以6%、8%、10%、12%和14%车重的履带预张紧力进行了车辆行走仿真计算。通过仿真分析可知,履带预张紧力取车重的8%左右较为合适,而且随着履带预张紧力的增加,车辆振动加剧。分析结果可为履带起重机履带传动系统优化设计提供一定的理论依据。     

基于Stateflow的双离合自动变速器换挡控制器仿真

将Stateflow引入到双离合自动变速器换挡控制器的设计中,简化了复杂的逻辑系统建模过程。简要介绍了所设计的六挡双离合自动变速器（DCT）的工作原理和挡位布置。结合目标车型的发动机及DCT的相关参数制定了车辆的最佳动力性换挡规律。基于Stateflow和换挡规律建立车辆换挡控制器仿真模型并仿真得出换挡速度及加速度曲线。     

高速换挡湿式离合器卸油性能研究

换挡离合器是工程机械变速器的重要组成部件.湿式换挡离合器由于其换挡平顺,体积小,换挡冲击小等优点,大量应用在工程机械的变速器中.离合器充放油瞬间其油压的变化特性直接影响到工程机械的动力性能,尤其是在高速情况下,离合器卸油特性直接影响到离合器能否彻底分离.建立了离合器充放油的数学模型,采用Matlab中Simulink进行了仿真,对不同转速下的离合器工作性能进行了仿真研究,研究发现离合器离心油压是影响离合器高速下不能彻底分离的主要因素.     

三履带车辆稳态转向特性研究

建立了三履带车辆稳态转向特性的数学模型,考虑履带的滑转滑移以及驱动力与滑转滑移率之间的关系,使用牛顿迭代法求解非线性方程组,得到了驱动力矩、驱动功率、实际转向半径等结果;利用多刚体动力学软件RecurDyn对三履带车辆进行了虚拟样机转向仿真实验,仿真结果与理论计算吻合良好。为三履带车辆的设计提供参考。     

混合动力推土机再生制动能量回收策略研究

为实现对混合动力推土机再生制动能量回收以达到节能减排的目的,提出了适用于混合动力推土机的再生制动能量回收的模糊控制策略。在此模糊控制策略中,考虑到制动强度、车速和电池SOC值对再生制动力的影响,将其作为模糊控制器的3个输入,然后模糊化并进行模糊推理输出电制动所占总制动力的比例系数。在MATLAB/Simulink环境下,根据实际经验设计模糊规则,建立完整的控制策略,建立整车及模糊控制模型并进行仿真。结果表明,在保证制动安全性的前提下,该模糊控制策略能实现回收约24%的再生制动能量。     

建筑结构风振反应的模糊控制

本文通过建立高层建筑的动力学模型,利用SIMULINK进行风振反应的动力学分析。根据高层建筑风振反应的动力特征,采用Sugeno型模糊系统、BP网络及混合学习算法,设计出模糊控制策略。用Matlab语言编制程序并对控制系统进行SIMULINK数值仿真分析,分析结果表明模糊控制是一种有效的方法。     

三履带车辆稳态转向特性研究

建立了三履带车辆稳态转向特性的数学模型,考虑履带的滑转滑移以及驱动力与滑转滑移率之间的关系,使用牛顿迭代法求解非线性方程组,得到了驱动力矩、驱动功率、实际转向半径等结果;利用多刚体动力学软件RecurDyn对三履带车辆进行了虚拟样机转向仿真实验,仿真结果与理论计算吻合良好.为三履带车辆的设计提供参考.     

无人驾驶速度控制算法研究

针对常规PID控制参数的固定性,难于满足非线性的控制要求,利用模糊控制的自整定PID参数量,本文提出一种基于模糊PID控制算法研究其在无人驾驶汽车速度控制系统中的应用,并建立了Matlab模型来仿真汽车速度控制过程。仿真实验表明,与常规PID控制算法相比,模糊PID算法具有超调量低、调整时间短、稳定性强等优点。为下一代联网车辆以及智能车辆速度控制提供新的思路。     

基于RecurDyn的高架履带推土机行走系统动力学仿真研究

采用多体动力学仿真软件RecurDyn的履带车辆子系统Track(LM)建立高架履带推土机多体动力学模型,进行行走系统动力学仿真分析,着重对高架履带推土机在软、硬土两种地面上运行过程中支重轮受力、驱动轮受力以及履带拉力进行分析,提出结构改进优化,以及延长履带行走系统使用寿命的措施,为高架履带推土机的设计优化和使用提供参考.     

车辆结构参数对六履带机器转向性能的影响

建立了六履带机器稳态转向数学模型，分析了履带宽度、接地面长度、轨距及前后履带组中心距等车辆结构参数对六履带机器转向性能的影响，并用实物模型加以实验验证、实验值与理论值相吻合。此分析结果可用于指导六履带机器转向性能的影响，并用实物模型加以实验验证，实验值与理论值相吻合。此分析结果可用于指导六履带机器的结构设计。     

基于虚拟样机技术的液压液力复合转向机构的优化匹配研究

满足履带车辆在恶劣路面实现原地转向是转向系统设计的重要指标之一.目前,我国履带车辆普遍采用液压机械双功率流的无级转向系统,为满足大吨位车辆原地转向要求,必须匹配大排量的液压泵-马达或提高液压泵-马达的系统压力.为克服这些不足,提出液压液力复合转向工作机构.首先分析了液压液力复合转向机构的工作原理,确定了液力偶合器的原始特性.然后,以某车的综合传动系统为研究基础,通过引入液力偶合器构成液压液力复合转向机构,并在ADAMS/View环境中建立了相应的虚拟样机模型.以此模型为蓝本,确定了4个设计变量,通过分析,偶合器的有效直径和动力输入到液力偶合器泵轮的传动比为关键变量,并进行变量的敏度分析.最后,建立了优化约束条件和优化目标,利用ADAMS的DOE(Design of Experiment)功能进行了优化设计的仿真分析,确定了偶合器的有效直径和传动比,并进行了仿真实验.仿真表明,设计的液压液力复合转向机构可满足车辆在恶劣路面原地转向的要求,同时显著降低了液压泵-马达的排量,为低排量泵-马达实现大吨位车辆的转向性能提供了依据.