履带式特种车辆精细化动力学建模与仿真

履带车辆动力学模型是车辆结构优化设计与控制算法开发、测试与标定的基础。基于商业软件所搭建模型的动力学方程及梯度信息对用户未知,极大地限制了结构参数与控制参数的优化效率。此外,现有商业软件求解效率低、实时性差,影响了控制算法开发进度。针对上述问题,基于多体动力学推导建立可同时满足纵横垂耦合运动仿真需求的履带车辆精细化动力学模型并进行仿真。建立考虑空间三维耦合运动的车体动力学模型以及精细到履带板的履带链动力学模型。通过计算履带板与各部件相互作用力,将车体模型、履带链模型以及地面相关联,最终构建190自由度的履带车辆动力学模型。在加速、刹车与转向等工况下与ATV(ADAMS Tracked Vehicle Toolkit)进行对比,结果表明自主开发的仿真模型纵横垂向运动仿真结果与商业软件高度一致,验证了新方法的准确性。

基于时空图神经网络的异构交通参与者风险预测

有效预测驾驶员视野下的多交通参与者未来风险指标是为人类驾驶员提供风险预警,规避潜在碰撞风险的关键。大多数现有对风险的研究仅考虑场景中单一个体与本车之间的成对交互关系,并从评估而非预测的角度展开研究,而忽略异构交通参与者之间不同的交互关系及未来风险状态。本文提出了一种基于时空图卷积神经网络的异构多目标风险预测方法Risk-STGCN,通过图卷积及时间卷积分别对单帧场景图信息与时序信息进行学习,结合多层时序预测网络对多目标风险指标TTC进行预测。在开源BLVD与实车自采数据集上进行了训练验证,并与常用序列预测模型进行对比。实验结果表明,所提模型在不同数据集上的平均TTC误差均在0.95 s以下,多实验指标均优于文中所提到的其他模型,具有良好的鲁棒性,同时提升了复杂交通场景下风险预测的可解释性。

水陆无人两栖车环境感知技术综述

水陆两栖车无人化对无人作战体系的发展与完备具有重要的战略意义,环境感知技术是两栖车无人化的关键技术之一.文中综述了两栖车传感器的应用方案以及两栖车感知技术的分类特点,并且针对两栖车水上感知及水陆过渡区域分析了环境感知的关键技术,最后展望了水陆无人两栖车环境感知技术的发展方向.

湿式离合器先导式电液调压阀时频域建模与分析

先导式电液调压阀是大功率湿式离合器换挡系统的核心部件,由于其多个环节存在参数时变和强非线性特征使其频率响应特性发生变化,进而影响换挡过程的油压调节的快速性与稳定性。在剖析先导式电液调压阀工作原理的基础上,考虑阻尼系数、流量系数和增益系数随油温的可变性,建立了先导式电液调压阀在工作过程中的数值模型,并推导了其频域模型。研究了先导式电液调压阀在不同参数下的时域和频域响应特性,得到了参数变化的影响规律。结果表明:增加系统响应的带宽会提高油压响应速度,但会降低阻尼比,使得油压响应的调节时间增加。系统的结构参数、输入信号以及工作油温均会影响其响应特性。基于该方法能够快速的判断先导式电液调压阀在全工作范围内的响应速度和稳定性问题,从而有助于改善先导式电液调压阀的油压动态跟踪性能。

纯电动客车自动机械变速器换挡过程控制

为了实现纯电动客车用自动机械变速器(AMT)快速、平顺、准确换挡,以交流异步电机驱动的纯电动客车为研究平台,分析了无离合器的AMT换挡过程控制方法,研究了电机驱动式AMT执行机构控制方法,开发了纯电动客车适用的无离合器多挡AMT系统.经试验场与北京公交线路上的实际考核表明,所设计的AMT换挡过程控制方法满足实用要求.采用该方式换挡的AMT系统已被小批量应用于纯电动客车和混合动力客车中.

ASCS与AMT的历史、现状及其在中国的发展趋势

自动变速操纵系统ASCS(Automatic Shift Control System)是一种可以使车辆传动系统实现自动或半自动操纵的系统,ASCS与传统手动固定轴式机械变速系统MT(Manual Transmission)相结合构成了自动机械传动系统AMT(Automated Mechanical Transmission)。本文概述了车辆自动传动装置的类型,介绍了ASCS与AMT的特点和在国内外的发展状况,分析了该技术的发展方向和在中国的市场前景。

自动机械传动系统起步过程中离合器的自适应控制策略研究

本文对自动机械传动 (AMT)及自动变速操纵系统 (ASCS)中的关键技术 (离合器控制 )进行了研究 ,提出了离合器的自适应控制策略。该策略不同于当前所采用的控制策略 ,它根据离合器输出轴转速和发动机转速与离合器输出轴转速差 ,得到理想离合器输出轴加速度 ,并通过控制离合器驱动机构的行程增量 ,使得实际离合器输出轴加速度和理想的相一致。该策略可实现起步过程中的自适应控制 ,满足驾驶员平稳、快捷的要求 ,同时具有所需输入信号少的特点 ,试验证明这一策略是完全可行的。

气压驱动式自动离合器控制技术研究

为了以较低成本实现AMT系统中离合器执行机构的气压驱动,在对离合器控制过程深入分析的基础上结合气动控制特点,提出了通过高速开关电磁阀以PWM方式驱动纯气动离合器执行机构的方法,及离合器参考模型自适应控制方法.通过多位驾驶员在不同道路条件和环境条件下的实车道路考核,验证了这种控制方法的可行性,研究结果同时表明:采用该方法的离合器执行机构价格低廉,为进一步实现产业化奠定了基础.

车辆电子控制虚拟实验教学平台研究

为满足车辆电子控制技术实验教学的需要,通过在Matlab/Simulink中搭建8自由度整车动力学模型,应用外部交互设备和Matlab/GUI组建人机交互系统,利用3D MAX和Vizard4.0软件制作虚拟场景,并完成各软件数据接口的设计,构建了车辆电子控制的虚拟实验平台,实现了理论教学与虚拟实验教学的良好结合。探讨了该虚拟实验平台在教学中应用的可行性,并对虚拟教学的应用实践进行了总结和分析。结果表明,该平台在实践教学的应用加深了学生对车辆控制理论知识的理解,且效果良好。

关山林区国有林场的可持续发展思考

国有林场在我国林业产业中占据着举足轻重的地位,不仅是林业经济的重要支柱,更是国家生态建设的骨干力量。关山林区的国有林场经营策略经历了重要的转型,由过去重视传统经济收益的经营模式,转向注重生态构建、森林恢复及自然环境维护的新型发展道路。这一转变符合我国林业产业的可持续发展方向,突出了国有林场在保障国家生态安全和推进绿色发展方面的战略职能。

关山林区森林资源保护与林业经济建设

随着全球对可持续发展议题的不断深入实践,社会各界人士对绿色生态的日益关注,森林资源作为地球上宝贵的自然资产,其保护和管理引起了社会各界的广泛重视。在这样的大背景下,确保森林资源的持续可持续利用,成为林业部门面临的一个重大任务。为此,林业部门正在致力于通过科学的管理和精细的管控手段,实现森林资源的长期、稳定发展,确保这些自然资产能够为社会经济的发展贡献力量,同时保护生态环境。

甘肃平凉市国有林场森林资源保护途径

近年来,我国生态环境保护的重要性愈发凸显,成为国家发展的核心议题之一。在这一大背景下,森林资源的质量直接影响到地区的生态与经济发展。针对这一点,改善生态环境,实现经济的高质量发展,以及确保国有林场的可持续发展,成了为我国在新时代背景下国有林场的核心建设目标。这不仅关乎森林资源环境的保护,也是国家发展战略的重要一环。

人工梭梭林对沙地土壤理化性质和微生物的影响

选取民勤生长20年的人工梭梭林沙丘和流动沙丘为对象,研究梭梭林发育过程中沙丘土壤理化性质、微生物数量的变化以及二者之间的相关性,旨在探讨人工梭梭林对沙丘土壤形成的影响,为干旱区沙化土地治理提供科学依据。结果表明,营造梭梭林使其林内土壤得到较好的改善。1）土壤粘粒、粉粒和细砂粒含量分别增加71.51%,70.64%,12.09%;有机质、全氮、全磷、全钾、水解氮、速效钾、速效磷和CaCO3含量均增加;2）细菌、放线菌数量分别增加38.43%,32.52%,真菌数量减少75.38%,土壤碱化程度得到缓解;3）在50~100cm土层,梭梭蒸腾消耗使土壤水分含量相对减少;4）土壤微生物和土壤理化性质均具较好的相关性,尤其是真菌和放线菌数量与pH值呈显著的负相关关系（P〈0.05）,有机质含量与细菌和真菌数量呈显著的正相关关系（P〈0.05）;土壤微生物数量与土壤粒度大小、土壤含水量之间呈线性关系且不显著（P〉0.05）。可见,梭梭林的建立有利于改善土壤物理结构,提高土壤肥力,加快沙地成土进程。

钝化换档策略

干扰换档是自动换档控制中的一种常见现象,它是因油门开度信号急剧扰动所引起的一种有害换档。文章分析了这种现象产生的原因,讨论了钝化换档的策略,提出了对油门开度信号作平缓化修正计算的方法,并通过实车道路试验验证了这种方法的有效性。

基于TPU模块的无刷直流电机控制器

设计了以带有时间处理单元 (TPU)的摩托罗拉微控制器 (MCU)为核心的无刷直流电机控制器 ,采用以摩托罗拉 MCU中 TPU模块的 DIO和 PWM功能实现无刷直流电机控制的方法 ,设计出控制电路、驱动电路、保护电路及控制软件 .该控制器在车辆自动操纵系统中得到了应用 ,实验结果表明控制器硬件简单、软件实用。

气动AMT离合器执行机构的动力学仿真

为分析气动AMT离合器执行机构的动力学性能,在对执行机构系统进行深入分析和研究的前提下,推导并建立了单作用气缸、离合器操纵传动机构的动态数学模型.通过Matlab/Simulink离线仿真分析了系统的动态特性.建模过程中考虑了操纵机构的力、位移传递特性,并结合气压驱动的特点对气体运用了等熵模型分析,实车实验结果验证了仿真模型的准确性.

不同类型白刺沙丘土壤理化性状与微生物相关性研究

利用民勤荒漠绿洲过渡带不同类型白刺沙丘的土壤微生物、土壤理化性状及二者之间的相关性进行研究,旨在探讨白刺沙丘的成土过程,为绿洲生态建设提供基础数据,结果表明,1)固定、半固定和流动沙丘粘粒、粉粒、细砂粒、粗砂粒含量差异较大;土壤养分含量与土壤粘粒、粉粒、细砂粒等细沙物质含量呈正相关性,与粗砂粒含量呈负相关性,表现为土壤养分含量随土壤颗粒的增大,相关性减弱。2)土壤微生物类群数量在半固定沙丘明显高于固定沙丘和流动沙丘。3)过渡带土壤均处于偏碱性状态,有机质、全氮、全磷、全钾、水解氮、速效钾、速效磷和CaCO3含量随沙丘发育年代的增加逐渐增加。4)不同年代沙丘中土壤微生物和土壤理化因子均具较好的相关性,尤其是细菌和放线菌与p H值呈显著的负相关关系,土壤有机质含量与三大菌群数量都表现出显著的正相关关系。

车辆CAN总线支路的休眠与唤醒实现

为减少蓄电池电能的无谓消耗,对某车辆的汽车电控系统的CAN总线支路开发休眠与唤醒功能。硬件方面对CAN总线支路的供电电路和CAN收发器进行了升级,软件部分设计了一套CAN收发器工作模式切换的控制策略。最终该休眠与唤醒功能成功运用到实际车辆上。

气电混合动力车辆低SOC混合驱动起步控制研究

基于单轴并联混合动力系统的结构特性,提出一种电机-发动机-离合器协调控制起步方法,在最小化电量消耗的同时,实现比离合器滑磨起步更快的起步速度和更佳的平顺性.通过增量式PID方法控制电机输出小扭矩,调节电机转速,弥补离合器接合过程的非线性缺点.并对采用了助力方法及仅依靠离合器起步的车辆进行起步试验,从起步速度、冲击度和电量消耗方面验证了该方法的可行性.

电机驱动式自动离合器可行性研究

本文对电机驱动式自动离合器应用于自动换档系统的可行性进行了研究 ,尝试在自动换档系统中以价格低廉的直流电机代替液压油缸 ,从而降低系统成本、提高系统可靠性 .研制了原理样机并进行了原理样机的实验 。