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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
1
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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不同振动谱下动力电池箱损伤对比研究
2
作者 赵礼辉 潘羽 +2 位作者 冯金芝 郑松林 张东东 《机械强度》 北大核心 2025年第7期14-23,共10页
针对电动汽车电池箱的振动疲劳问题,以实车试验场测试载荷为基础,基于单轴和多轴(顺序加载、耦合加载)振动载荷,对比分析电池箱疲劳性能。首先,在试验场采集电池箱上敏感点处的三向加速度载荷,对不同测点载荷同一方向的功率谱密度分别... 针对电动汽车电池箱的振动疲劳问题,以实车试验场测试载荷为基础,基于单轴和多轴(顺序加载、耦合加载)振动载荷,对比分析电池箱疲劳性能。首先,在试验场采集电池箱上敏感点处的三向加速度载荷,对不同测点载荷同一方向的功率谱密度分别进行拟合与对比分析,并通过频域损伤等效方法对功率谱密度进行加速处理,获得试验场规范下的随机振动三向加速度功率谱密度分布特征。其次,基于随机振动疲劳分析理论,构建了电池箱的多轴顺序激励、多轴耦合激励;基于疲劳损伤等效,构建了单轴强化谱激励。最后,数值仿真对比分析了三种激励下电池箱的疲劳损伤。结果表明,三种激励下电池箱的损伤位置一致,多轴耦合激励损伤大于多轴顺序激励,单轴强化谱对多轴耦合损伤的复现效果较好。这可为基于单轴强化载荷谱开展电池箱的振动疲劳快速试验提供指导。 展开更多
关键词 强化载荷谱 多轴耦合 加速试验 疲劳损伤 电池箱
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PHEV副车架焊缝疲劳试验加速载荷谱研究
3
作者 赵礼辉 魏绪国 +3 位作者 梁山 翁硕 冯金芝 张东东 《机械强度》 北大核心 2025年第8期1-10,共10页
针对新能源汽车副车架的焊缝疲劳试验问题,提出一种基于失效主导载荷的程序载荷谱编制方法。首先,建立后副车架有限元模型,将单位载荷下应力分布与各连接点载荷相耦合,运用结构应力法对副车架焊缝进行疲劳寿命评估,并筛选出容易失效的6... 针对新能源汽车副车架的焊缝疲劳试验问题,提出一种基于失效主导载荷的程序载荷谱编制方法。首先,建立后副车架有限元模型,将单位载荷下应力分布与各连接点载荷相耦合,运用结构应力法对副车架焊缝进行疲劳寿命评估,并筛选出容易失效的6处危险点;其次,通过对比各连接点载荷损伤大小,确定焊缝危险单元对应的失效主导连接点;然后,通过焊缝处主应力分析、时域相关性和单轴损伤贡献量确定失效主导载荷,实现多轴载荷降维,降低台架试验加载难度;最后,基于失效主导载荷输出伪损伤矩阵,挑选特征工况及其比例得到疲劳加速试验程序载荷谱,根据损伤等效原则确定其最小循环次数。数值仿真结果表明,程序载荷谱能够复现危险点损伤,且具有较高的加速系数,验证了加速试验谱的有效性。 展开更多
关键词 后副车架 焊缝疲劳 主应力分析 失效主导载荷 特征工况 程序载荷谱
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汽车底盘设计方法研究进展与发展建议
4
作者 高镇海 张汉英 +3 位作者 陈国迎 孙博华 汪若尘 张农 《前瞻科技》 2025年第2期58-72,共15页
汽车底盘经历了机械化、电气化、电子化发展阶段,正向智能化的方向发展。驱动形式的变化使底盘构型发生了显著的改变,进而引发对底盘设计方法与基础理论革新的需求。文章系统梳理了汽车底盘构型及设计方法的发展历程,回顾了从传统燃油... 汽车底盘经历了机械化、电气化、电子化发展阶段,正向智能化的方向发展。驱动形式的变化使底盘构型发生了显著的改变,进而引发对底盘设计方法与基础理论革新的需求。文章系统梳理了汽车底盘构型及设计方法的发展历程,回顾了从传统燃油车底盘构型、集中式电驱构型到分布式电驱构型的技术演变。从模块化分布式电驱底盘的设计方法、人工智能(Artificial Intelligence,AI)赋能的底盘设计与优化方法、场景驱动的汽车底盘设计及底盘系统数字化虚拟验证方法4个层面论述了汽车底盘设计方法的前沿动态。针对当前底盘设计方法面临的挑战,从多学科深度融合的底盘设计、AI赋能底盘设计与性能分析、基于数字孪生的角模块开发平台搭建3个方面提出了发展建议。 展开更多
关键词 汽车底盘设计方法 分布式电驱底盘 AI赋能的底盘设计 虚拟验证 场景驱动 多学科融合
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汽车线控底盘技术现状与发展建议
5
作者 熊璐 冷搏 +4 位作者 章新杰 贺宜 唐辰 周泉 韩伟 《前瞻科技》 2025年第2期99-114,共16页
在汽车电驱动化和智能化大趋势下,承载汽车行驶核心功能的底盘系统正经历从传统机械式底盘到线控底盘的深度变革。利用电力作动且通过电信号操控制动、驱动、转向等功能的线控底盘对于汽车设计、动力学控制和智能驾驶等各方面的提升潜... 在汽车电驱动化和智能化大趋势下,承载汽车行驶核心功能的底盘系统正经历从传统机械式底盘到线控底盘的深度变革。利用电力作动且通过电信号操控制动、驱动、转向等功能的线控底盘对于汽车设计、动力学控制和智能驾驶等各方面的提升潜力巨大,成为国内外竞争焦点,亟需进行前瞻布局,以实现中国新能源汽车技术的持续引领。文章对底盘线控化发展的国内外现状进行了深入分析,系统梳理了底盘关键子系统、结构、控制领域的最新进展和关键技术,研判了未来线控底盘的发展趋势,结合当前中国线控底盘技术和产业存在的不足与挑战提出了发展建议。 展开更多
关键词 线控底盘 底盘结构 底盘控制 智能电动汽车
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面向分布式电驱底盘与角模块的并联变结构悬架设计
6
作者 高镇海 张汉英 韩宗志 《汽车工程》 北大核心 2025年第7期1404-1414,共11页
分布式驱动电动汽车可控自由度高、底盘结构紧凑,是实现先进底盘线控技术的最佳平台。针对分布式电驱底盘扩展运动功能和模块化设计等需求,提出了一种并联变结构悬架设计方法。通过底盘运动功能分析,将悬架系统设计问题转化为2R1T并联... 分布式驱动电动汽车可控自由度高、底盘结构紧凑,是实现先进底盘线控技术的最佳平台。针对分布式电驱底盘扩展运动功能和模块化设计等需求,提出了一种并联变结构悬架设计方法。通过底盘运动功能分析,将悬架系统设计问题转化为2R1T并联机构型综合问题;采用子群与子流形概念建立了悬架系统各维度支链运动功能与拓扑结构之间的映射关系;统筹考虑机构的约束特性、位姿能力、机构的模块化与可重构性,以及输入输出运动解耦完成了悬架的拓扑结构优选。最后,从机构运动学和车辆动力学两方面开展了性能对比分析。研究结果表明:基于并联机构的悬架系统在位姿空间内运动平滑无突变,不存在奇异位形,具有良好的传递效能和灵巧度;悬架运动学性能和平顺性相比基于传统悬架的角模块构型获得了显著改善。 展开更多
关键词 分布式电驱底盘 角模块 变结构悬架 并联机构
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基于AMESim的矿用自卸车平顺性分析
7
作者 董志明 苏建军 +1 位作者 任学平 宋黎明 《现代制造技术与装备》 2025年第8期47-50,共4页
为研究油气悬架结构对某电动轮矿用自卸车平顺性的影响,建立前悬架二自由度数学模型,基于AMESim仿真平台搭建前悬1/4车辆动力学模型。针对车辆平顺性,探究影响垂向车身加速度的因素。结果表明:阻尼孔的直径对悬架系统的平顺性影响较大... 为研究油气悬架结构对某电动轮矿用自卸车平顺性的影响,建立前悬架二自由度数学模型,基于AMESim仿真平台搭建前悬1/4车辆动力学模型。针对车辆平顺性,探究影响垂向车身加速度的因素。结果表明:阻尼孔的直径对悬架系统的平顺性影响较大。随着阻尼孔直径的增加,车身垂向加速度大幅度减小,阻尼孔直径由8 mm增加至12 mm,车身垂向加速度峰值由4.55 m·s^(-2)下降至3.24 m·s^(-2),下降幅度为28.79%,车身垂向加速度均方根值由2.99 m·s^(-2)下降至2.13 m·s^(-2),下降幅度为28.76%。 展开更多
关键词 油气悬架 车辆动力学 平顺性
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基于响应面优化下支承桥车轴轻量化设计
8
作者 陈秀生 王誉凯 +3 位作者 张同帅 王志喜 张家凯 施非凡 《拖拉机与农用运输车》 2025年第3期72-77,84,共7页
在研究半挂车由A级路面过渡至D级路面的复杂行驶场景中,基于两种常见工况,对半挂车支承桥车轴进行了受力分析并在ANSYS Workbench软件中进行了瞬态力学模拟。通过对比分析两种工况下支承桥车轴瞬态力学响应的云图结果,明确了支承桥车轴... 在研究半挂车由A级路面过渡至D级路面的复杂行驶场景中,基于两种常见工况,对半挂车支承桥车轴进行了受力分析并在ANSYS Workbench软件中进行了瞬态力学模拟。通过对比分析两种工况下支承桥车轴瞬态力学响应的云图结果,明确了支承桥车轴承受的最危险工况。随后,利用Adams软件对此工况下的支承桥车轴进行了动力学仿真,模拟了支承桥车轴的运动状态及受力变化过程,获取了受力变化曲线的关键峰值参数。基于Adams仿真结果,构建了支承桥车轴的有限元模型,并进行了线性静力分析。最后,采用了二级响应面优化方法对支承桥车轴结构进行优化,对静力分析后的支承桥车轴实施了轻量化改造,其质量成功减轻了12%且满足材料强度与疲劳寿命要求,进行了台架试验,各项指标均符合要求。半挂车支承桥车轴的轻量化对提高车辆制动性能、节能降耗具有重要意义。 展开更多
关键词 支承桥 仿真分析 轻量化设计
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基于能量损失的履带车辆换挡策略评价方法 被引量：2
9
作者 郭智蔷 吴维 罗俊林 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第8期771-779,共9页
履带车辆在越野工况下行驶过程中,发动机常处于动态工况,基于发动机稳态工况建立的换挡规律无法使履带车辆发挥最大动力性,在构建考虑内部功率损失的发动机模型、液力变矩器与发动机共同工作动态模型,考虑换挡工况的传动系统输出转矩模... 履带车辆在越野工况下行驶过程中,发动机常处于动态工况,基于发动机稳态工况建立的换挡规律无法使履带车辆发挥最大动力性,在构建考虑内部功率损失的发动机模型、液力变矩器与发动机共同工作动态模型,考虑换挡工况的传动系统输出转矩模型的基础上,建立履带车辆传动能量损失模型,实现越野工况履带车辆的驱动转矩计算和能量损失计算.在对比基本换挡规律与修正换挡规律的条件下,履带车辆的能量损失定量计算结果验证了修正换挡规律对于提高履带车辆能量利用率的有效性,为研究履带车辆换挡策略提供了理论依据和评价方法. 展开更多
关键词 履带车辆 换挡规律 能量损失 评价方法 传动系统模型
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基于多工况多目标的前副车架轻量化研究 被引量：2
10
作者 薛文帅 王天波 +2 位作者 魏民祥 吴江 罗肇艺 《机械设计与研究》 北大核心 2025年第2期139-144,162,共7页
副车架作为汽车的重要组成部分,直接影响整车性能。由于汽车实际运行工况复杂,为避免研究工况单一性,同时考虑强度、模态等性能要求,结合多工况拓扑优化和多目标优化方法开展副车架轻量化设计。为准确分析典型工况下副车架受载情况,建... 副车架作为汽车的重要组成部分,直接影响整车性能。由于汽车实际运行工况复杂,为避免研究工况单一性,同时考虑强度、模态等性能要求,结合多工况拓扑优化和多目标优化方法开展副车架轻量化设计。为准确分析典型工况下副车架受载情况,建立前悬架刚柔耦合多体动力学模型,对原副车架进行动态和静态性能分析确定优化余量。定义典型工况的优化权重系数,结合折衷规划法构建多工况拓扑优化数学模型。针对传统副车架的结构优化往往依赖于工程师经验问题,采用变密度方法进行多工况拓扑优化,随后基于优化结果中的材料分布路径设计副车架参数模型。通过试验设计采集样本点,构建响应面近似模型(RSM)。采用邻域培植算法(NCGA)对副车架参数模型进行优化,设计变量为梁厚度,目标为最小质量和最大一阶频率,约束为一阶频率下限和应力值上限。结果表明:优化后的前副车架在保证结构性能的前提下,一阶非刚体模态提升3 Hz,重量降低了3.21 kg,轻量化率达11.7%,为其他相关产品结构设计提供参考。 展开更多
关键词 多工况多目标拓扑优化 前副车架 试验设计 响应面近似模型
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基于多智能体模型预测(AMPC)的车辆横摆稳定性控制 被引量：1
11
作者 赵柯帆 裴晓飞 +1 位作者 陈祯福 项鸿博 《汽车工程》 北大核心 2025年第3期481-488,507,共9页
随着汽车主动安全技术的快速发展,现代电动汽车底盘电控单元迎来爆炸式增长。为提高底盘主动安全控制的实时性与准确性,针对底盘电控单元的快速增长以及控制系统集成化程度低、多目标协同优化的耦合冲突问题,本文首先建立了基于多智能体... 随着汽车主动安全技术的快速发展,现代电动汽车底盘电控单元迎来爆炸式增长。为提高底盘主动安全控制的实时性与准确性,针对底盘电控单元的快速增长以及控制系统集成化程度低、多目标协同优化的耦合冲突问题,本文首先建立了基于多智能体(multi-agent based,MAB)的底盘系统集成控制架构,提出一种集成前、后轮主动转向系统和差动制动系统的控制体系;其次在此基础上,建立了每个智能体的状态方程以及其对车辆质心的贡献度模型,并结合模型预测控制考虑约束的特点,设计了包含全局状态跟踪误差和局部控制努力的代价函数,同时考虑执行器约束与地面摩擦椭圆约束;最后,每个智能体通过各自贡献度的动态信息交互实现其协同控制。研究结果表明:本文所提出的基于多智能体模型预测的车辆稳定性控制方法,在高低路面附着和大曲率弯道的行驶工况下,相比于各主动安全单元独立控制在横摆稳定性方面有明显的提升,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 多智能体 模型预测控制 稳定性控制 主动转向 差动制动
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基于SAGRU神经网络的车架载荷谱高效提取方法研究
12
作者 陈为欢 赵军辉 +1 位作者 余显忠 曾建邦 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期23-30,共8页
为解决基于虚拟迭代(virtual iteration,VI)法提取载荷谱周期较长的问题,提出一种基于空间注意力门控循环单元(spatial attention gated recurrent unit,SAGRU)神经网络的车架载荷谱提取方法.首先,通过实车试验场强化路面试验,采集得到... 为解决基于虚拟迭代(virtual iteration,VI)法提取载荷谱周期较长的问题,提出一种基于空间注意力门控循环单元(spatial attention gated recurrent unit,SAGRU)神经网络的车架载荷谱提取方法.首先,通过实车试验场强化路面试验,采集得到轮心六分力和多个监测部位的加速度及位移响应信号.其次,建立整车多体动力学(multi-body dynamics,MBD)模型,基于SAGRU反求路试工况下轮心垂向位移激励.最后,基于轮心垂向位移激励及其他方向五分力驱动整车多体动力学模型进行多种路试工况仿真分析,提取整车监测点的响应数据和车架载荷.通过对比常规虚拟迭代方法获取载荷谱,结果表明,提出方法在保证精度的同时实现了效率提升22.5%. 展开更多
关键词 载荷谱 疲劳寿命 虚拟迭代 六分力 注意力机制 神经网络 有限元分析
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制动磨损颗粒物排放影响因素及控制措施研究 被引量：2
13
作者 姚灿 王汉斌 +1 位作者 丁建 李继鑫 《专用汽车》 2025年第3期61-65,共5页
随着排放法规标准的不断严化控制以及新能源汽车迅速发展,大气污染中机动车尾气排放占比逐渐减少,非尾气所产生的排放污染贡献加大,成为不可忽视的问题。机动车非尾气排放污染物中制动磨损颗粒物占比最大。在此基础上,综述了制动磨损颗... 随着排放法规标准的不断严化控制以及新能源汽车迅速发展,大气污染中机动车尾气排放占比逐渐减少,非尾气所产生的排放污染贡献加大,成为不可忽视的问题。机动车非尾气排放污染物中制动磨损颗粒物占比最大。在此基础上,综述了制动磨损颗粒物排放影响因素和现有控制措施,重点分析了制动器结构类型、制动器构成材料、车辆行驶工况以及制动工况对颗粒物排放的影响。同时,从国内外政策导向、制动磨损颗粒物排放测试方法创新和低颗粒物排放制动器材料研制等方面探讨了当前的控制措施,为后续制动磨损颗粒物减排及相关标准法规的制定提供了一定参考。 展开更多
关键词 制动磨损 非尾气颗粒物排放 刹车排放 控制措施
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基于道路信息反馈修正的悬架MPC预瞄控制研究
14
作者 吴骁 史文库 +2 位作者 杨红波 陈龙 陈志勇 《中国公路学报》 北大核心 2025年第5期297-307,共11页
基于MPC算法的悬架预瞄控制系统将路面不平度的预瞄结果作为道路激励,计算最优作动力,以提升系统的平顺性,然而实际运行环境较为复杂,路面不平度的预瞄结果与悬架受到的道路激励之间存在误差,影响该系统的实际使用性能,针对该问题,提出... 基于MPC算法的悬架预瞄控制系统将路面不平度的预瞄结果作为道路激励,计算最优作动力,以提升系统的平顺性,然而实际运行环境较为复杂,路面不平度的预瞄结果与悬架受到的道路激励之间存在误差,影响该系统的实际使用性能,针对该问题,提出一种道路信息反馈修正机制,以降低路面不平度预瞄结果的误差,使悬架预瞄控制器适用于复杂的真实道路工况,提升悬架预瞄控制器的实际使用特性。基于MPC算法,建立了悬架预瞄控制系统,仿真计算了该系统在连续路面与冲击路面激励下的振动响应,分析了预瞄偏差对悬架振动结果的影响;设计了一种路面垂向激励反馈修正模块,基于状态信息识别的路面不平度结果修正路面不平度的预瞄结果,用于悬架MPC控制,提高了悬架预瞄控制系统的道路感知能力,提升了车辆的综合力学特性。研究结果表明:采用MPC算法的悬架预瞄控制系统对路面不平度的预瞄结果的准确性要求较高,路面不平度的预瞄结果与实际激励相差越大,悬架的振动响应越偏离理想效果;在预瞄路面为D级而实际激励为A级的工况下,引入道路信息反馈修正机制后,悬架预瞄控制系统的平顺性提升了85.45%,操纵稳定性提升了86.53%,能耗降低了97.26%。采用反馈修正机制可增强悬架MPC控制器的综合力学性能。 展开更多
关键词 汽车工程 悬架预瞄控制 模型预测控制 路面不平度预瞄 状态观测 反馈修正 主动悬架
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基于路面垂向激励博弈决策的悬架模型切换预瞄控制研究
15
作者 吴骁 陈志勇 +3 位作者 陈龙 刘巧斌 杨红波 史文库 《交通运输工程学报》 北大核心 2025年第3期269-283,共15页
针对表观路面不平度与实际路面垂向激励不同的情况,提出一种基于博弈论的路面垂向激励感知决策方法,用于悬架预瞄控制,提升了车辆在复杂路面激励工况下的平顺性;基于悬架最优控制理论,针对不同道路激励模式,采用多目标优化算法优化控制... 针对表观路面不平度与实际路面垂向激励不同的情况,提出一种基于博弈论的路面垂向激励感知决策方法,用于悬架预瞄控制,提升了车辆在复杂路面激励工况下的平顺性;基于悬架最优控制理论,针对不同道路激励模式,采用多目标优化算法优化控制模型,综合所有激励模式下的控制模型,建立了悬架模型切换控制系统,根据路面垂向激励切换控制器的控制参数,使悬架的振动状态保持最优;对比了预瞄悬架在相同路面激励、不同控制器参数下的振动响应结果,分析了控制器参数对振动响应的影响;将悬架的控制视为控制器与路面激励的博弈,以提升平顺性为目标,在不同道路激励下,当道路预瞄法与状态观测法的结果相互矛盾时,基于博弈论分析出其中的最优结果,作为悬架控制模型切换的依据。研究结果表明:基于博弈论,控制系统应根据功率谱密度指数或振幅较大的路面切换控制模型以提升平顺性;相对于未采用博弈论的纯预瞄控制模型,连续路面上,当道路预瞄结果为A级,状态观测结果为D级时,基于博弈论的最优控制模型的车身加速度均方根值降低了14.24%;冲击路面上,车身加速度峰值降低了5.86%;对于混合路面,车身加速度均方根值降低了11.60%,各工况下悬架动挠度、轮胎动变形、能耗均方根值的提升均不超过10%。该方法可有效提升车辆在各种复杂路面工况下的平顺性。 展开更多
关键词 汽车工程 路面识别 博弈论 预瞄控制 模型切换控制 状态观测 多目标优化
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基于膜式空气弹簧性能退化机理的有效面积预测方法
16
作者 邬明宇 王亚飞 +5 位作者 陈俊杰 钟弘 李耀超 危银涛 刘向 张翼飞 《汽车安全与节能学报》 北大核心 2025年第5期679-687,共9页
构建了一种膜式空气弹簧的有效面积预测模型,以便研究膜式空气弹簧的退化机理,预测在全生命周期内膜式空气弹簧的动态响应。引入了帘线和橡胶材料疲劳特性的演化机制,建立了空气弹簧有效面积随疲劳加载周期与受力形变的激励振幅的多物... 构建了一种膜式空气弹簧的有效面积预测模型,以便研究膜式空气弹簧的退化机理,预测在全生命周期内膜式空气弹簧的动态响应。引入了帘线和橡胶材料疲劳特性的演化机制,建立了空气弹簧有效面积随疲劳加载周期与受力形变的激励振幅的多物理耦合映射关系;在不同疲劳周期和形变的激励振幅下,进行了动态试验验证。结果表明:在不同退化阶段下,本模型的有效面积计算误差在1%以内;空气弹簧有效面积与疲劳加载次数、形变的激励振幅均呈正相关关系,而与帘线和橡胶材料的弹性模量呈负相关关系;在50℃时有效面积的增长趋势加快,呈现非线性特征。 展开更多
关键词 汽车工程 车辆悬架系统 膜式空气弹簧 性能退化 有效面积 橡胶气囊
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全浮式空气弹簧驾驶室焊接疲劳特性研究
17
作者 杜建 董国疆 +1 位作者 韩杰 刘志雷 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第8期1359-1370,共12页
为探究等效结构应力法与名义应力法分析驾驶室焊接疲劳特性的精度差异,以某重型卡车全浮式空气弹簧驾驶室为研究对象,采集试验场道路载荷谱数据,搭建并验证驾驶室刚柔耦合虚拟台架模型。通过虚拟迭代法解算驾驶室接口点动态疲劳仿真载... 为探究等效结构应力法与名义应力法分析驾驶室焊接疲劳特性的精度差异,以某重型卡车全浮式空气弹簧驾驶室为研究对象,采集试验场道路载荷谱数据,搭建并验证驾驶室刚柔耦合虚拟台架模型。通过虚拟迭代法解算驾驶室接口点动态疲劳仿真载荷谱数据,分别基于等效结构应力法与名义应力法对驾驶室焊缝与焊点进行分析。结果表明等效结构应力法预测结果较名义应力法保守,且精度较高,与台架试验结果更为接近,最大相对误差值为33.5%;等效结构应力法对网格具有不敏感性,具有识别焊接部位应力集中效应的特征。最后,对驾驶室焊缝与焊点危险部位进行结构与工艺改进,改进后驾驶室整体焊缝疲劳寿命、焊点疲劳寿命分别提升了6倍、3.2倍,并通过台架试验验证了改进方案的有效性。 展开更多
关键词 载荷谱采集 多体动力学 虚拟迭代 等效结构应力法 焊缝 焊点
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基于CAN总线参数的双工况载重车质量估计 被引量：2
18
作者 李勇滔 田云立 +3 位作者 宁奕胜 郑伟光 尹辉俊 许恩永 《汽车工程》 北大核心 2025年第5期982-991,1005,共11页
整车质量对车辆动力控制系统和安全控制系统而言是一个重要参数,尤其是对于重型货车。在车辆纵向动力学模型的基础上,本文提出一种依据车辆运行工况对整车质量进行估计的方法。首先,在加速工况下,通过CAN总线获取发动机转矩和纵向加速度... 整车质量对车辆动力控制系统和安全控制系统而言是一个重要参数,尤其是对于重型货车。在车辆纵向动力学模型的基础上,本文提出一种依据车辆运行工况对整车质量进行估计的方法。首先,在加速工况下,通过CAN总线获取发动机转矩和纵向加速度,利用卡尔曼滤波算法(KF)对整车质量进行估计。然后,再利用所估计的质量识别未知参数。在匀速工况下,基于所识别的未知参数和车辆动力学模型进行整车质量估计。通过TruckSim/Simulink构建估计器开展联合仿真,验证了该方法的有效性。经实车测试,结果表明在不同工况下,该方法能够较为准确地估计整车质量。 展开更多
关键词 整车质量 参数辨识 TruckSim/Simulink CAN总线
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基于联合IHHO算法的车架轻量化研究 被引量：1
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作者 马春龙 夏文俊 +2 位作者 李胜国 郭言语 苏清源 《汽车工程》 北大核心 2025年第5期992-1005,共14页
提出一种联合IHHO算法的优化方法,对桁架式清雪车车架进行轻量化研究。首先,构建了车架的有限元仿真模型,在多种工况下对其强度、刚度、模态进行定量分析,得其强度性能、刚度性能及固有频率。其次,利用响应面法以最大变形量和最大应力... 提出一种联合IHHO算法的优化方法,对桁架式清雪车车架进行轻量化研究。首先,构建了车架的有限元仿真模型,在多种工况下对其强度、刚度、模态进行定量分析,得其强度性能、刚度性能及固有频率。其次,利用响应面法以最大变形量和最大应力为响应值,优化车架各梁截面尺寸,得到3组最优解。在此基础上,对HHO算法进行改进,提出IHHO算法,采用IHHO算法验证最优解的有效性。优化结果表明,车架整体质量减轻33.6%,最大变形量减小6.33%,最大应力增加3.01%,1阶模态频率降低19.48%,有效避开了共振范围。本研究为桁架式车架的轻量化设计提供了一种高效、可行的优化策略,该方法在模型构建和获取准确估算结果方面具有显著优势,为相关领域的工程应用提供理论参考。 展开更多
关键词 桁架式车架 轻量化研究 有限元仿真 响应面法 IHHO算法
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电动汽车底盘一体化控制方法研究
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作者 尤勇 吴景涛 +1 位作者 孟云龙 刘芳 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第8期1465-1476,共12页
随着汽车智能化的发展趋势,对汽车底盘系统的控制性能提出了更高的要求,现有研究中大多采用底盘部分子系统单目标控制,这无法实现车辆性能全局最优。本文以分布式驱动电动汽车的半车底盘系统为研究对象,开展了对底盘纵-横-垂一体化控制... 随着汽车智能化的发展趋势,对汽车底盘系统的控制性能提出了更高的要求,现有研究中大多采用底盘部分子系统单目标控制,这无法实现车辆性能全局最优。本文以分布式驱动电动汽车的半车底盘系统为研究对象,开展了对底盘纵-横-垂一体化控制的研究。首先,建立了车辆系统动力学模型;其次,为了保证整车获得良好的行驶平顺性、制动性以及横向稳定性,基于分层控制原理,设计了基于线性二次型最优化控制的底盘一体化控制器,以子系统各性能指标加权平方和的积分最小为目标,并应用层次分析法确定了控制器加权系数,实现底盘多系统的一体化协调最优控制;最后,基于仿真软件,分别搭建悬架、制动、转向子系统控制器来进行对比分析。仿真结果表明,所提出的底盘一体化控制策略的车辆,其行驶平顺性、制动性以及横向稳定性皆优于采用部分子系统控制的车辆。 展开更多
关键词 悬架 制动 转向 一体化控制 全局最优
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