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汽车轻量化材料在车身结构中的应用 被引量:2
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作者 吴泉成 《汽车测试报告》 2025年第4期67-69,共3页
汽车轻量化是指优化汽车的外观设计、结构等,从而减小汽车质量,提升发动机输出功率,并最终实现节能减排。在能源和环境问题日益受到人们重视的背景下,轻量化已成为提升汽车性能和实现节能减排的重要方向。该文分析汽车轻量化意义,概述... 汽车轻量化是指优化汽车的外观设计、结构等,从而减小汽车质量,提升发动机输出功率,并最终实现节能减排。在能源和环境问题日益受到人们重视的背景下,轻量化已成为提升汽车性能和实现节能减排的重要方向。该文分析汽车轻量化意义,概述汽车轻量化材料,探讨汽车轻量化材料在车身结构中的性能及具体应用,以提升汽车轻量化材料在车身结构中的应用效果。 展开更多
关键词 汽车轻量化材料 车身结构 材料性能
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基于GB 13057-2023的某轻型客车座椅及车辆固定件研究与开发
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作者 袁刘凯 陈桂均 +3 位作者 麻方玉 王陶 戚海玲 张遵智 《农业装备与车辆工程》 2025年第2期31-36,151,共7页
为了满足GB 13057-2023《客车座椅及其车辆固定件的强度》的要求,建立了强度和乘员伤害的有限元模型,结合试验结果对座椅靠背的聚氨酯泡沫参数进行修正。通过优化布置方式、座椅安装孔距、导轨断面结构,确定了座椅总体固定结构方案。对... 为了满足GB 13057-2023《客车座椅及其车辆固定件的强度》的要求,建立了强度和乘员伤害的有限元模型,结合试验结果对座椅靠背的聚氨酯泡沫参数进行修正。通过优化布置方式、座椅安装孔距、导轨断面结构,确定了座椅总体固定结构方案。对假人头部伤害进行评估,通过不同方案的研究分析,获取了影响假人头部伤害的关键参数,其中头部撞击区域存在泡沫固定钢丝,头部损伤值增加64.6%,增加车身的刚度,刚性车身相比柔性车身假人头部损伤值增加14%。最后,研究了二阶段动态车辆固定件强度和静态试验强度的关系,椅腿和侧挂的变形角动态强度为静态强度的2.53~2.86倍,其放大倍数和车身和座椅的刚性存在关系。 展开更多
关键词 客车座椅 头部伤害 车辆固定件强度
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考虑电磁制动影响的纯电动汽车传动齿轮疲劳寿命分析
3
作者 杜进辅 武兴荣 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第7期1246-1254,共9页
纯电动汽车制动方式有别于传统摩擦制动,电磁制动在主动轴产生的反向扭矩改变了传动齿轮的工况,从而影响其服役寿命。基于CLTC分析了电动汽车传动齿轮的应力-时间历程,并分别计算了考虑电磁制动影响以及摩擦制动单独作用下齿轮的疲劳寿... 纯电动汽车制动方式有别于传统摩擦制动,电磁制动在主动轴产生的反向扭矩改变了传动齿轮的工况,从而影响其服役寿命。基于CLTC分析了电动汽车传动齿轮的应力-时间历程,并分别计算了考虑电磁制动影响以及摩擦制动单独作用下齿轮的疲劳寿命。结果表明,电磁制动影响下,主动小轮的接触和弯曲疲劳寿命均有所减少。因此,在纯电动汽车传动齿轮疲劳寿命的高精度计算乃至其剩余寿命的精确预估中,电磁制动介入的影响不可忽视。 展开更多
关键词 纯电动汽车 制动能量回收 电磁制动 减速器 疲劳寿命
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飞机轮胎-湿滑道面相互作用SPH算法仿真分析 被引量:2
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作者 蔡靖 黄钰岱 +2 位作者 李琪 李岳 戴轩 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第1期53-62,共10页
针对飞机在湿滑道面上的滑水问题,采用光滑粒子流体动力学(SPH)算法建立了飞机轮胎-湿滑道面有限元模型,与流固耦合算法(CEL)模型进行对比,显示了SPH算法的优越性,进而分析了不同轮胎速度及水膜厚度对轮胎与湿滑道面相互作用的影响规律... 针对飞机在湿滑道面上的滑水问题,采用光滑粒子流体动力学(SPH)算法建立了飞机轮胎-湿滑道面有限元模型,与流固耦合算法(CEL)模型进行对比,显示了SPH算法的优越性,进而分析了不同轮胎速度及水膜厚度对轮胎与湿滑道面相互作用的影响规律。结果表明,SPH模型得到的临界滑水速度与CEL模型结果相差不超过5%;舰首波、侧向羽流等流体特征更为明显立体;平均运算效率较CEL模型提高36.5%。利用SPH模型分析可得,道面支撑力随轮胎速度增加呈先平缓下降再急速下降的趋势,水膜厚度为3~13 mm时,急速下降段所在轮胎速度区间为170~260 km/h,基本处于A320飞机的着陆滑跑速度范围内,应增强对飞机滑水事故风险的防范;位移阻力随着轮胎速度增加呈先增大后减小的趋势,且在轮胎达到临界滑水速度时取得最大值,进而提出利用位移阻力最大值确定临界滑水速度的方法;侧向羽流最大溅水高度随轮胎速度增加呈先升高后降低的趋势,在接近临界滑水速度时达到最大值;舰首波最大溅水高度低于侧向羽流最大溅水高度,且随轮胎速度增加而降低,达到临界滑水速度时舰首波接近消失,2种溅水特征的最大溅水高度值均低于A320飞机发动机的最小离地高度0.680 m,不会对发动机产生影响。 展开更多
关键词 交通运输工程 轮胎-道面相互作用 光滑粒子流体动力学算法 临界滑水速度 道面支撑力 位移阻力 溅水高度
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基于随机森林算法的智能转向系统故障诊断 被引量:1
5
作者 马世典 戴永根 +2 位作者 江浩斌 唐斌 李傲雪 《江苏大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期514-522,共9页
针对现有汽车转向系统故障诊断研究方法泛化性差和故障数据集存在缺陷的问题,提出一种基于随机森林(random forest,RF)算法的智能转向系统故障诊断方法.首先基于Simscape进行智能转向系统物理模型的搭建,与CarSim进行联合仿真,设置多种... 针对现有汽车转向系统故障诊断研究方法泛化性差和故障数据集存在缺陷的问题,提出一种基于随机森林(random forest,RF)算法的智能转向系统故障诊断方法.首先基于Simscape进行智能转向系统物理模型的搭建,与CarSim进行联合仿真,设置多种转向系统关键故障,并采集多种行驶工况下的故障样本来建立数据集.然后建立基于RF的故障诊断模型,对输入数据进行分类,实现智能转向系统的故障诊断,并与典型算法进行对比研究.最后搭建转向系统台架,采集不平衡样本来建立数据集,研究该方法的诊断效果.结果表明:使用RF算法对仿真故障数据集进行故障诊断,故障诊断准确率约为87.43%;试验验证中该方法故障诊断准确率高达99.93%,且具有较快的诊断速度和较好的泛化性能. 展开更多
关键词 智能转向系统 故障诊断 随机森林算法 Simscape物理模型 CarSim联合仿真
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基于前桥动力学模型的前轴寿命评估方法 被引量:1
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作者 冯金芝 桑武壮 +3 位作者 张东东 李亮亮 刘新荣 赵礼辉 《机械强度》 北大核心 2025年第4期9-19,共11页
针对车桥等零部件企业难以获取零部件耐久性试验规范的局限,提出一种前桥动力学模型驱动载荷构建方法,为前轴系统级台架试验与寿命验证奠定基础。基于整车动力学模型与实测道路载荷获取前轴寿命,以其过程及结果为参考,进行前桥模型驱动... 针对车桥等零部件企业难以获取零部件耐久性试验规范的局限,提出一种前桥动力学模型驱动载荷构建方法,为前轴系统级台架试验与寿命验证奠定基础。基于整车动力学模型与实测道路载荷获取前轴寿命,以其过程及结果为参考,进行前桥模型驱动信号迭代。首先,对实测轮心六分力进行频带调整;其次,以前轴在各工况下的损伤/寿命与参考值差值最小为目标,结合响应面法与遗传算法对轮心三向力幅值调整系数进行优化,优化后的轮心三向力与其余三向力矩构成了前桥模型驱动信号。仿真结果表明,采用构建的轮心驱动信号进行前桥模型动态载荷模拟,获取的前轴寿命、风险点失效顺序以及各路况对危险点的损伤贡献比等都与参考结果具有较好的一致性,验证了提出方法的有效性,可为系统级台架耐久性试验的驱动信号构建与零部件寿命评估提供参考。最后,经过损伤主导载荷修正后,轴管损伤分布也与参考结果一致。 展开更多
关键词 前桥动力学模型 前轴寿命 响应面法 动态载荷模拟 台架试验
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考虑主观认知的自动驾驶汽车序贯博弈类人决策 被引量:1
7
作者 朱冰 贾士政 +4 位作者 赵健 韩嘉懿 张培兴 宋东鉴 陈志成 《汽车工程》 北大核心 2025年第1期13-22,共10页
非受控交叉路口是高动态性、强交互性的决策场景,在其中如何让自动驾驶汽车做出与熟练驾驶人类似的安全合理决策并顺利通过路口,是一项极具挑战性的任务。本文充分考虑认知与决策过程的本体主观属性,提出了一种基于序贯博弈的自动驾驶... 非受控交叉路口是高动态性、强交互性的决策场景,在其中如何让自动驾驶汽车做出与熟练驾驶人类似的安全合理决策并顺利通过路口,是一项极具挑战性的任务。本文充分考虑认知与决策过程的本体主观属性,提出了一种基于序贯博弈的自动驾驶汽车交互式类人决策方法。首先,从通行时效、空间裕度、驾乘体验和行驶安全多个维度深度挖掘了多目标驾驶诱因,进而建立了个性化和类人化驾驶特质嵌入的博弈决策模型,并匹配不同驾驶模式类型的驾乘人员群组;在此基础上,提出了模仿人类逻辑的自视角决策方案和序贯优先度的概念,以实现滚动逐阶博弈决策的序贯模式自演化;最后,通过多组对比实验验证了所提方法的有效性。结果表明,本文提出的交互式类人决策方法能够以持续交互的方式化解潜在冲突并处理安全决策问题,同时提升了自动驾驶汽车个性决策的自然化和类人化效果。 展开更多
关键词 自动驾驶汽车 类人决策 序贯博弈 主观认知 非受控交叉路口
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参数动态调节的空气弹簧综合模型及电动客车动力学特性分析 被引量:2
8
作者 冯桂珍 张思豪 +1 位作者 李韶华 李鹏源 《汽车工程》 北大核心 2025年第4期734-745,共12页
建立精确的空气弹簧模型是分析空气悬架电动客车振动特性的关键和前提。针对空气弹簧在不同承载质量下的特性存在差异,以某膜式空气弹簧为研究对象,考虑橡胶气囊作用力和承载质量变化因素,提出参数动态调节的空气弹簧综合模型,通过力学... 建立精确的空气弹簧模型是分析空气悬架电动客车振动特性的关键和前提。针对空气弹簧在不同承载质量下的特性存在差异,以某膜式空气弹簧为研究对象,考虑橡胶气囊作用力和承载质量变化因素,提出参数动态调节的空气弹簧综合模型,通过力学试验辨识橡胶气囊的关键参数,并验证了综合模型的精度与有效性。基于空气弹簧综合模型建立14座21自由度电动客车整车动力学模型,通过与相同参数的CarSim模型仿真对比验证模型的有效性。在此基础上,分析了空气弹簧非线性特性、车速、路面不平度及乘客分布对电动客车系统动力学特性的影响。研究表明,所提出的空气弹簧综合模型能适应承载质量和路面激励而动态调整模型参数;空气弹簧的迟滞力学特性不容忽视,相比于线性模型、不考虑迟滞力学特性的热力学模型、空气弹簧等效模型,空气弹簧综合模型使得车辆响应的悬架动挠度明显降低,分别减小22.95%、42.13%、18.20%。车速的提高、路面等级的降低以及乘客位置分布不均会使电动客车的平顺性恶化,距离客车质心位置越远的乘客乘坐的不适感越显著。 展开更多
关键词 电动客车 空气弹簧综合模型 参数动态调节 平顺性
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体内融合热管的通风刹车盘传热数值计算 被引量:1
9
作者 夏侯国伟 王瑞麒 +4 位作者 乔妮 刘豪 龙葵 顾小松 穆康 《交通运输工程学报》 北大核心 2025年第1期211-220,共10页
为强化现有通风刹车盘(VBD)的散热,防止其发生热衰退,提高车辆的刹车安全性,提出了一种体内融合整体热管的新型通风刹车盘,即热管盘(HPD);为检验HPD的传热性能及其改进效果,在相同工况的条件下对HPD、VBD进行了基于FLUENT的详细的传热... 为强化现有通风刹车盘(VBD)的散热,防止其发生热衰退,提高车辆的刹车安全性,提出了一种体内融合整体热管的新型通风刹车盘,即热管盘(HPD);为检验HPD的传热性能及其改进效果,在相同工况的条件下对HPD、VBD进行了基于FLUENT的详细的传热数值模拟计算,通过数值计算探究了HPD的传热性能与3个影响因素,即充液率、热流密度、转速的内在关系,并将HPD、VBD的传热性能进行对比。研究结果表明:HPD的最佳充液率在小热流密度下(不大于4700 W·m^(-2))为35%,在大热流密度下(大于4700 W·m^(-2))为40%;HPD的热阻会随热流密度增加而下降,随转速的升高而增加;HPD传热效果较VBD有显著提升,譬如在充液率为35%、转速为23.1 rad·s^(-1)、热流密度为5839 W·m^(-2)时,HPD的盘面平均温度及盘面最高温度较VBD可分别下降49和53 K,同时热阻可降低28%;HPD的盘面平均温度偏差虽略高于VBD,但因其强大的散热能力,HPD的局部超温反而得到改善;HPD联通空间设置的承压块保证了其结构强度和承压能力,且其预测失效循环次数较VBD还可增加269次。可见,提出的新型热管盘从强化传热着手,可明显降低其工作温度,从而提高通风刹车盘的寿命与刹车安全性。 展开更多
关键词 汽车工程 通风刹车盘 数值模拟 热管 两相流 传热
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油电混合-机液复合动力传动系统模式切换协调控制 被引量:1
10
作者 朱镇 张勤博 +2 位作者 张宏伟 王德海 陈龙 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第6期185-197,共13页
针对车辆动力传动系统模式切换过程中平稳性不足的问题,设计了一款油电混合-机液复合动力传动系统,将电机和发动机集成作为双动力源,通过机械-液压复合传动装置实现高效动力传递。研究从构型设计和动力传动模式分析入手,分别建立动力系... 针对车辆动力传动系统模式切换过程中平稳性不足的问题,设计了一款油电混合-机液复合动力传动系统,将电机和发动机集成作为双动力源,通过机械-液压复合传动装置实现高效动力传递。研究从构型设计和动力传动模式分析入手,分别建立动力系统、传动系统、切换元件及整车动力传动系统的等效动力学模型,以电机低档切换至混合动力转矩耦合这一复杂过程为典型研究对象,建立物理模型,设计模糊比例、积分、微分(PID)控制器以调节电机转速,结合正交试验法优化切换元件的切换时序,实现电机与切换元件的复合控制。仿真结果表明:优化后的系统显著改善了模式切换的平稳性,输出轴的最大冲击度由11.4188m/s^(3)降低至8.1127m/s^(3),转矩波动系数由4.771减小至3.874,转速波动幅度由17.1186%降低至2.3500%,切换时间由1.5s缩短至0.7s。硬件在环(HIL)测试实验进一步验证了该控制策略在不同模式切换及复杂工况条件下均能表现出良好的适用性和稳定性。 展开更多
关键词 动力传动系统 切换元件 模式切换 模糊PID控制 正交试验
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车辆变速箱热网络模型及瞬态温度节点计算方法 被引量:1
11
作者 宫燃 孙凤鸣 +1 位作者 陈晨 沈中泽 《江苏大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期395-401,共7页
车辆正常工作时,常因换挡等行为导致某时刻温度过高造成变速箱内部零部件损坏,影响车辆的正常行驶,因此有必要进行变速箱瞬态温度场的研究.根据变速箱传动部件的热负荷特性,用热网络法以热源和热阻的形式建立变速箱的瞬态热网络模型,计... 车辆正常工作时,常因换挡等行为导致某时刻温度过高造成变速箱内部零部件损坏,影响车辆的正常行驶,因此有必要进行变速箱瞬态温度场的研究.根据变速箱传动部件的热负荷特性,用热网络法以热源和热阻的形式建立变速箱的瞬态热网络模型,计算了变速箱内各瞬态节点温度,分析车辆从起步到平稳行驶的整个过程中湿式离合器、行星轮等高热零件的温升情况.结果表明,湿式离合器的温升规律与挡位有关,齿轮的温升规律会随着挡位的变化而变化,行星排内零件的温升规律基本相同且变化稳定. 展开更多
关键词 变速箱 热网络 瞬态温度 热负荷 温度节点
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基于交互多模型的智能汽车环境感知信息统一融合方法研究 被引量:1
12
作者 贾鑫 李松霖 +1 位作者 佘远昇 洪峰 《汽车工程》 北大核心 2025年第6期1144-1154,共11页
针对当前智能汽车环境感知系统进行多传感信息融合时不同传感器往往分阶段融合、难以均衡发挥单一传感器精度优势和多源信息冗余优势的问题,提出了一种基于交互多模型的对象级并行结构多传感信息统一融合方法。对象级融合具有良好的模... 针对当前智能汽车环境感知系统进行多传感信息融合时不同传感器往往分阶段融合、难以均衡发挥单一传感器精度优势和多源信息冗余优势的问题,提出了一种基于交互多模型的对象级并行结构多传感信息统一融合方法。对象级融合具有良好的模块化以及封装性,并行结构能够充分利用信息冗余优势,交互多模型可以统一高效融合多源数据,弥补单一传感器的局限性。在对多源传感器数据时空对齐基础上,引入最邻近法和DS证据理论实现多传感器信息关联,并基于交互多模型进行动态统一融合。进行了实车搭载毫米波雷达和视觉系统环境感知试验,结果表明本方法能够有效提升目标车辆感知跟踪的可靠性和稳定性,提高了系统的适应能力。 展开更多
关键词 智能汽车 环境感知 对象级融合 并行滤波 交互多模型
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混合动力驱动单元技术发展与展望 被引量:1
13
作者 张国耕 史训亮 王全任 《汽车文摘》 2025年第1期14-22,共9页
随着新能源汽车发展走向深入,混合动力汽车成为增速较快的细分市场,各汽车制造商加大对混合动力车型及混合动力驱动单元的研发投入。为了更高效地开发混合动力驱动单元,从零部件组成、结构型式、电机位置等维度介绍混动车辆及混动驱动... 随着新能源汽车发展走向深入,混合动力汽车成为增速较快的细分市场,各汽车制造商加大对混合动力车型及混合动力驱动单元的研发投入。为了更高效地开发混合动力驱动单元,从零部件组成、结构型式、电机位置等维度介绍混动车辆及混动驱动系统的主要概念及分类,结合2024年度中国市场混动车型的驱动系统型式,详细阐述不同构型混动驱动系统的应用现状,并以丰田、本田、通用、上汽、比亚迪等汽车公司混合动力驱动单元发展历程为依托,梳理混动驱动单元的迭代过程,最后对混动驱动单元未来的发展趋势进行展望,以期为各企业开发具有自主知识产权的混合动力驱动单元提供参考。 展开更多
关键词 混合动力 驱动单元 机电耦合 电机 逆变器
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无人驾驶宽体自卸车线控液压转向系统的动态特性分析 被引量:1
14
作者 张志峰 马宁 +1 位作者 郑闻豪 姚运仕 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期54-61,共8页
智慧矿山建设促使无人驾驶电驱矿车技术逐渐成为研究热点,而转向控制技术的优劣直接决定无人驾驶矿车的行驶稳定性和安全性。为了使全液压转向系统可以在无人驾驶场景下实现主动转向,以国内某135型电驱矿车的全液压转向系统为研究对象,... 智慧矿山建设促使无人驾驶电驱矿车技术逐渐成为研究热点,而转向控制技术的优劣直接决定无人驾驶矿车的行驶稳定性和安全性。为了使全液压转向系统可以在无人驾驶场景下实现主动转向,以国内某135型电驱矿车的全液压转向系统为研究对象,建立线控液压转向系统模型,然后开展AMESim-Adams联合仿真分析和现场测试。结果表明:动态优先阀可以通过输入信号调节流量;转向油缸作为转向系统执行机构,可以快速、准确地完成转向任务;控制系统可以根据输入信号控制转向器的转向和停止,实际转角和输入转角基本吻合。该转向系统模型能够反映样车转向系统的动态特性,可为研究无人驾驶场景下线控转向的性能提供理论依据。 展开更多
关键词 电驱矿车 线控液压转向系统 动态特性 无人驾驶
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城市智能网联汽车数据平台建设:需求、现状与挑战 被引量:3
15
作者 孙轩 赵佳 +1 位作者 徐耀宗 葛鹏 《城市观察》 2025年第1期137-148,163,164,共14页
随着智能网联汽车技术的飞速发展,汽车产业的深度变革与城市治理的深度融合标志着新时代智慧城市建设进入重大突破期。在国家和地方政策支持下,虽然现有示范区的智能网联汽车数据平台建设取得了明显成效,但城市级智能网联汽车数据平台... 随着智能网联汽车技术的飞速发展,汽车产业的深度变革与城市治理的深度融合标志着新时代智慧城市建设进入重大突破期。在国家和地方政策支持下,虽然现有示范区的智能网联汽车数据平台建设取得了明显成效,但城市级智能网联汽车数据平台建设还面临着主体关系协调与统筹、数据价值挖掘与释放、应用模式开发与运营等一系列现实挑战,其价值的实现和可持续发展,离不开相关数据的全生命周期管理、跨部门共享管理和多领域应用管理等广泛的数据应用生态建设。 展开更多
关键词 智能网联汽车 数据平台 智慧城市 新型基础设施 数据应用生态
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车辆油气悬架技术研究综述 被引量:3
16
作者 刘秀梅 李永涛 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第2期374-394,共21页
油气悬架具有缓冲减振、车身姿态调整等功能,其结构复杂、压力冲击大、耐磨性与密封性要求高.优良的悬架油缸结构、油气悬架系统及控制方法是决定车辆行驶性能的重要条件.从悬架结构、工作特性与控制方式等方面系统阐述了油气悬架的构... 油气悬架具有缓冲减振、车身姿态调整等功能,其结构复杂、压力冲击大、耐磨性与密封性要求高.优良的悬架油缸结构、油气悬架系统及控制方法是决定车辆行驶性能的重要条件.从悬架结构、工作特性与控制方式等方面系统阐述了油气悬架的构成型式,归纳总结油气悬架的分类与原理;基于悬架可控制性角度,从油气悬架的结构设计与优化、数学建模、控制算法与策略等方面论述油气悬架技术,分析现有结构的特点与不足后得出:被动悬架结构简单、技术成熟,但缺乏自适应性;半主动悬架能耗小、成本较低、响应快、可靠性高,但自适应性有限;主动悬架性能优良,但能耗大、成本高、系统结构与控制策略复杂.总结与展望3种悬架的发展现状和研究方向,为车辆油气悬架设计与控制方法的深入研究和发展提供参考. 展开更多
关键词 油气悬架 缓冲减振 被动悬架 半主动悬架 主动悬架
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空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略 被引量:1
17
作者 赵雷雷 张浩 +4 位作者 于曰伟 甄冉 丁钒 单溪玉 丁家和 《西安交通大学学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期159-171,共13页
为解决车辆主动悬架系统减振效果与控制能耗间的矛盾,基于“数字孪生、以虚控实、节能减振”理念,提出了主动空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略。首先,以车辆座椅主动空气悬架系统为例,利用准零刚度系统构建了真实空气悬架系统... 为解决车辆主动悬架系统减振效果与控制能耗间的矛盾,基于“数字孪生、以虚控实、节能减振”理念,提出了主动空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略。首先,以车辆座椅主动空气悬架系统为例,利用准零刚度系统构建了真实空气悬架系统的理想数字孪生体,同时建立了该孪生体的参数匹配设计方法;然后,以空气弹簧气体压力控制为节点,设计了外环位置模糊非奇异快速终端滑模控制器,以及考虑空气弹簧充放气过程中电磁阀非线性流量特性的内环气压控制器,进而实现真实悬架系统对实际激励下孪生体动挠度的跟踪;最后,通过台架模拟实验与整车平顺性仿真实验,对所提控制策略的有效性与先进性进行了验证。结果表明:与以降低加速度为控制目标的传统控制策略相比,所提策略在随机路况下的座椅垂向振动加速度均方根更小且控制能耗均方根最小降幅达65.0%,冲击路况下座椅垂向振动剂量也更小且主动控制力最大降幅高达45.5%。所提策略性能明显优于传统策略,能在有效提高悬架系统减振性能的同时大幅降低主动控制能耗,有效解决了上述矛盾,可推广应用于各类主动悬架系统,为节能减振提供新的研究思路。 展开更多
关键词 车辆 空气悬架 节能减振 理想孪生动挠度
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结构化道路下智能车时空联合轨迹规划方法 被引量:1
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作者 胡杰 郑嘉辰 +3 位作者 周思龙 赵文龙 张志凌 姚茂嘉 《汽车工程》 北大核心 2025年第5期820-828,850,共10页
针对自动驾驶汽车所应用的时空分离轨迹规划方法易导致车辆灵活性不足,甚至无法在复杂工况下规划出可行轨迹,而现有时空联合轨迹规划方法难以满足结构化道路应用要求的问题,本文提出了一种基于动态规划与数值优化算法的时空联合规划方... 针对自动驾驶汽车所应用的时空分离轨迹规划方法易导致车辆灵活性不足,甚至无法在复杂工况下规划出可行轨迹,而现有时空联合轨迹规划方法难以满足结构化道路应用要求的问题,本文提出了一种基于动态规划与数值优化算法的时空联合规划方法。首先,在Frenet坐标系下使用动态规划算法生成时空耦合粗轨迹,过程中采用确定性采样法进行子节点拓展。然后,以粗轨迹为参考在笛卡尔坐标系下构建可行驶时空走廊,建立NMPC优化模型求解最终轨迹。最后,通过仿真验证算法有效性,结果表明,所提出的方法对结构化道路的适应性良好,相较于其他时空联合规划算法,能够更好地平衡通行效率、轨迹舒适性、算法实时性的要求。 展开更多
关键词 时空联合轨迹规划 动态规划 确定性采样 可行驶时空走廊 NMPC优化
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基于IUDE算法的主动悬架H_(2)/H_(∞)控制 被引量:1
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作者 陈潇凯 刘宏宇 刘向 《汽车工程》 北大核心 2025年第1期137-148,共12页
汽车高性能主动悬架对提升驾乘体验感具有显著优势,鲁棒性控制算法是发挥主动悬架性能的重要保障。针对典型鲁棒控制算法难以实现有效扰动估计和补偿的问题,本文提出了H_(2)/H_(∞)-H_(2)-IUDE算法,采用IUDE算法估计并补偿扰动,并引入H_... 汽车高性能主动悬架对提升驾乘体验感具有显著优势,鲁棒性控制算法是发挥主动悬架性能的重要保障。针对典型鲁棒控制算法难以实现有效扰动估计和补偿的问题,本文提出了H_(2)/H_(∞)-H_(2)-IUDE算法,采用IUDE算法估计并补偿扰动,并引入H_(2)状态观测器,相比H_(2)/H_(∞)算法增强了鲁棒性。首先,建立了半车主动悬架控制系统模型,并定义了扰动形式。然后,提出能实现扰动估计和补偿解耦的IUDE算法,并提出一种H_(2)状态观测器,进而实现了对H_(2)/H_(∞)算法的再设计。最后,针对随机路面和减速带路面等典型工况进行仿真分析。结果表明,所提出的算法相比H_(2)/H_(∞)算法,随机路面工况的车身质心垂向加速度和俯仰角均方根值分别下降了7.6%和5.9%,对汽车平顺性有明显改善。同时,所提出的H_(2)观测器能有效估计系统状态,IUDE算法能准确估计扰动,并能够避免非解耦型UDE方法带来的悬架动挠度恶化问题,具有优异的扰动估计和灵活补偿的突出特点。 展开更多
关键词 主动悬架 不确定性与扰动观测器 H_(2)观测器 H_(2)/H_∞控制 改进的UDE算法
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氢气循环泵的转子动力学特性分析 被引量:1
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作者 高源 林梦竹 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期107-114,共8页
基于ANSYS构建了用于燃料电池汽车氢气供应系统的氢气循环泵(罗茨泵)转子系统的模型,通过对转子系统的模态分析,得到了独立转子系统和双转子系统的前六阶固有振型和固有频率。在模态分析的基础上分析了转子系统的谐响应特性,获得了齿轮... 基于ANSYS构建了用于燃料电池汽车氢气供应系统的氢气循环泵(罗茨泵)转子系统的模型,通过对转子系统的模态分析,得到了独立转子系统和双转子系统的前六阶固有振型和固有频率。在模态分析的基础上分析了转子系统的谐响应特性,获得了齿轮、叶轮边缘两个部位的谐响应特性曲线。结果表明:轴端、转子叶轮等结构振动变形量较大,在接近前三阶固有频率(960Hz左右)时转子系统振动响应幅值最大,双转子耦合系统相对于单独转子系统会出现更加复杂的振型,转子叶轮对不平衡量的响应更显著。研究将为氢气循环泵转子系统的设计制造和振动特性预估提供积极的参考作用,并为氢气循环泵动力学特性的研究奠定基础。 展开更多
关键词 罗茨泵 转子系统 动力学特性 模态分析 谐响应分析
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