汽车车身造型设计与气动力分析

为研究车身造型对气动力的影响,根据人机工程相关参数,运用Rhino软件的非统一有理B样条(non-uniform rational B-splines, NURBS)建模技术,构建车身外形,并采用计算流体动力学方法对其外流场进行仿真,得到气动力特性。流场中气流始终附着在车身表面没有出现分离,表明车身造型合理,有利于减小气动阻力。针对尾部结构进行曲线再造,改进后的模型的气动阻力明显减小;附加尾翼和鸭尾造型气动升力减小,侧倾力矩减弱,有利于提高汽车对地面的附着力,提高稳定性,更适合于赛车。文中采用的方法可为设计符合汽车空气动力学特性的车身造型方案及风洞试验提供理论参考。

基于AUTOSAR的汽车控制器软件优化部署研究

针对基于AUTOSAR的汽车控制器软件开发过程中SW-C到ECU、Runnable到OsTask以及OsTask到多核ECU中Core的软件优化部署问题,面向工程应用需求,建立了基于AUTOSAR的汽车控制器软件拓扑和优化部署模型,提出了一种基于D2RL和PER改进的SAC深度强化学习求解框架.仿真实验显示所提方法相比于常用启发式算法在ECU核心负载均衡、OsTask栈空间利用率以及ECU之间和Core之间通信带宽利用率等具有优越性和稳定性.

某中型皮卡发动机冷却风扇布局优化

冷却风扇作为汽车发动机冷却模块的关键部件,其空间位置直接影响机舱内的流场结构,决定了通过散热器的空气流量,进而影响发动机的散热性能。为了确定既定冷却风扇在某新车型机舱内的最佳布局,以散热器流量及流量波动为目标,以风扇的空间坐标位置为变量,面向流场结构进行了布局优化。首先,通过试验设计方法生成初始设计样本点并进行几何参数化建模;然后,针对实际工况需求,选择关键车速条件,进行发动机舱内流场的CFD仿真,基于仿真结果建立Kriging代理模型;最后,以散热器进口流量和流速标准差为目标进行多目标优化,通过遗传算法获取Pareto最优解集,基于高维参变量可视化技术进行了结果分析,为机舱内零部件的布局决策提供了有价值的参考。研究结果显示了冷却风扇沿车行进方向的位置改变与散热器流量的显著相关性,为新车型冷却风扇的布置方案提供全局最优性的理论支撑。

基于因子图优化的激光惯性SLAM方法研究

融合激光雷达和惯性测量单元的SLAM方法是拒止环境下自动驾驶定位建图的重要技术手段。该技术包含前端和后端2个数据处理模块,在后端数据处理方面,现有方法存在长时间运行时累积误差较高、回环检测计算负载较大以及复杂拒止环境下鲁棒性不理想等问题。针对上述需求,提出一种适配前端激光惯性里程计的新型后端数据处理方法。该方法采用因子图优化算法架构,建立激光连续关键帧间的惯性单元预积分模型,将该模型作为因子图架构中表征惯性单元数据的算法因子,降低数据处理的计算负载。构建基于Scan-Context描述符的高效回环检测方法,将点云数据三维空间结构特征转化为二维特征图,在保证回环检测精度的前提下进一步提高计算效率。结合前端里程计信息,构建包含里程计因子、惯性单元预积分因子和回环检测因子误差项的目标函数,通过非线性优化算法求解最优位姿状态,形成完整的SLAM算法结构。对所述方法及FAST-LIO2、LIO-SAM和SC-LeGO-LOAM等现有主流激光惯性SLAM方法基于开源数据集进行对比验证,并开展实车试验。结果表明:相较于现有方法,所述DSC-Algo方法在公开数据集测试中的计算性能和全局定位精度实现了显著提升,在现实拒止环境实车测试中的定位精度和算法鲁棒性也具有明显优势。

基于响应面模型的智能台架供风系统开发

为解决瞬态工况下,汽车主动进气格栅(AGS)开度及风扇转速实时调整,换热器进风量时刻改变,热管理测试台架风机无法实时为换热器提供精准瞬态供风这一问题,应用计算流体力学(CFD)仿真技术,分析了换热器进风量与车速、AGS开度及风扇转速之间的关系,并构建了数学模型,模型预测误差小于6.6%。将该模型置于CANOE设备中,与VN1640设备及风机系统连接,可实时采集车速、AGS开度及风扇转速CAN信号,计算换热器进风量,从而控制风机输出相应风量,实现了台架风机为换热器提供精准、实时供风这一目标。

洗扫车冬季除水方案对比分析

洗扫车除水分为高压水路系统除水和低压水路系统除水,低压水路由于管径较大,一般采用重力放水方式。高压水路系统管理复杂且管径较小,采用自动控制的气力净水技术一键操作,将高压气体打入高压水路管道之中,将残余在管道中的水迅速排除,能降低操作者的劳动强度,同时能避免误操作导致的管路结冰引起的水路损坏。

计算机视觉的电站锅炉水冷壁缺陷检测方法

发电厂锅炉巡检可有效避免安全事故发生,针对现场巡检过程中,锅炉水冷壁巡检区域较大,部分区域检测困难问题,开发一种基于YOLOv3模型的水冷壁缺陷检测系统。无人机携带视觉采集装置,对豫能集团某电厂锅炉水冷壁进行图像采集,画面经压缩后实时无线传输到检测末端装置,采用YOLOv3算法对水冷壁数据进行分析,对模型重要参数进行调整并做出样本增广与平衡化改进处理,提高检测效果,共测出磨损、裂缝、氧化等106处失效部位,与人工检测对比,成功率达77.9%。该方法解决了在巡检区域大、部分区域检测困难问题,使大型电站锅炉在开展水冷壁检测方面实际付出的成本得到有效缩减。

工程机械品质鉴定模糊评价方法的研究

针对工程机械设备品质鉴定的模糊性、随机性和冲突性,提出基于云模型和证据理论的工程机械品质鉴定模糊评价方法。该方法的要点:根据设备功能结构特点及故障形式构建品质鉴定指标体系;对层次分析法中的专家评语、权重计算等做云模型处理;将云模型表示的专家评估意见用云模型相似度算法转化为基本概率分配,并用证据理论进行融合;基于最大信任准则确定设备品质等级。通过二手悬臂式掘进机品质鉴定展示该方法的实施过程,实例分析验证了该方法的有效性。

极坐标系下九心迭代法评定圆度误差

圆度误差是零部件的基础误差,直接决定轴类零件的加工是否合格。为提高圆度误差的计算效率,给出了极坐标系下直接计算圆度误差的具体方案。基于极坐标系构建了圆度误差最小区域拟合准则的数学模型,针对此数学模型提出九心迭代法(NCI)精确计算圆度误差。实验部分验证了极坐标系下圆度误差数学模型的准确性,同时与传统GA、PSO和ABC算法对比发现NCI算法计算结果更精确,计算效率更高。此方案的实施可避免传统圆度误差计算需要转换到笛卡尔坐标系而影响计算精度和效率,推广于精密零件的实践检测将提高检测效率和精度。

桁架式车架结构优化与刚度分析

以某桁架式车架为研究对象,建立有限元参数化分析模型,对车架进行拓扑和多目标优化,对优化后的车架整体进行了应力和刚度分析,并通过试验验证了车架的刚度分析结果。初步建立桁架式车架模型,采用ANSYS软件对车架进行拓扑设计得到优化模型,同时以车架关键受力部位为研究对象对车架进行多目标优化,优化后车架质量减轻0.82 kg;根据实际比赛场地和跑动情况对车架进行工况下的应力分析,在此基础上分析车架的弯曲、扭转刚度,并结合验证性试验着重分析车架的扭转刚度,验证了此桁架式车架具有优异的综合力学性能。

基于微信开发者工具的天窗开启控制与试验研究

为了提高车辆天窗控制的灵活性,文章提出一种基于微信开发者工具和HC-42蓝牙模块的天窗控制系统。利用JavaScript开发语言设计微信小程序,实现手机与车载蓝牙的自动连接,用户通过操作界面完成天窗的开合控制,使其达到在轨道任意位置启停的效果。通过实车天窗测试,结果表明,该系统对天窗的控制效果较好,很大程度上提升了天窗移动的灵活性,同时对物联网,尤其是汽车智能化的发展具有一定实用价值。

汽车人机交互设计体系研究

为了提高智能座舱用户体验满意度、产品设计质量与产品研发效率,保证智能座舱产品的吸引力和用户粘性,从创新、质量、迭代3个方面对汽车人机交互体系进行阐述,建立了以创新为引领、以用户为中心的汽车HMI设计体系,包含全员协同的创新设计体系,设计自查、一致性测试、问题管理等质量机制,以及HMI自进化体系,从而实现与用户共生共长。

车身漆面缺陷的自动检测与定位方法

针对目前国内汽车制造业中面漆后车身表面缺陷难以非接触高精度检测,得不到缺陷确切位置等问题,这里提出了一种结合相位测量偏折术与双目测距原理的车身漆面缺陷检测定位方法。首先采用四步相移法提取车身反射图像相位,运用格雷码进行相位解包裹,再通过判断局部相位突变来提取缺陷;建立缺陷池并通过过滤器去除伪缺陷得到真实缺陷;基于双目测距原理,对检测出的缺陷,取其形状中心再得到具体位置坐标。实验结果表明,该缺陷检测方法能够自动,准确,稳定地检测漆面缺陷;双目测距法能准确地得到缺陷的具体位置,可为后续实现自动打磨提供可靠数据来源。

面向机器人打磨陶瓷洁具工艺的参数优化

针对卫浴陶瓷洁具进行抛光工艺,引入新松打磨机器人作为自动化设备实现自动化抛光打磨。结合Preston方程以及赫兹接触理论,确定了海绵轮与工件之间的相对速度,正压力是对陶瓷洁具表面质量的影响的两个工艺参数,以此建立了陶瓷洁具的材料去除理论模型;后续搭建了机器人恒力抛光平台,设计了陶瓷洁具的抛光打磨抛光工序,以其主要的两个参数为变量设计了单因素实验,得到各参数对抛光效率的关系,并为提出最佳抛光工艺参数组合做好铺垫。

电动汽车电驱动系统建模及控制策略研究

针对纯电汽车电驱动系统因受负载端转动惯量时变特性及传动部件中存在柔性的影响,导致电机端转矩波动及传动精度降低的问题,这里提出了一种通过加入陷波滤波器与前馈调整增益进行调整的控制策略。相比传统方法,此方法需要配置的参数更少,控制的精度更高。首先对电驱动系统建立了基于双惯量模型的动力学方程,并分析了不同负载转动惯量下系统的频率响应。依据建立的电驱动系统双惯量模型,设计了两种陷波滤波器。对比加入陷波滤波器后系统的参数变化和响应曲线,选择了一种效果更好的陷波器。最后,对加入陷波器后的控制系统,通过前馈控制和调整增益进行改进。给出了改进后控制策略的理论分析过程与参数设计方法,并进行了数值仿真。结果表明,所提出的方法可以减弱纯电汽车的电驱动系统因传动柔性与电机负载端转动惯量时变特性导致的系统扭振及传动精度降低的问题。

某前盖铰链孔电泳积液问题发生概率的理论分析

结合实际生产制造过程中出现的某车前盖铰链孔电泳积液缺陷情况,在解决该问题的过程中,通过将现场实际问题转化为数学模型,同时使用Python语言编程利用计算机辅助求解,快速获得了该问题发生的理论概率,极大地提高了分析效率,最终实现了问题的高效解决。文章介绍内容属于运用数字化思维解决实际工程问题的典型实例,对于工程人员分析解决问题具有一定借鉴意义,同时对于推动制造业从业者运用数字化思维有较好的参考价值。

汽车信息安全风险评估分级方法研究

智能网联汽车的迅猛发展和普及给我们带来了许多便利和科技体验。通过将汽车与物理世界有机结合,我们的生活变得更加便利和智能化。然而,与此同时,我们也不可避免地面临着信息安全的风险,这种风险甚至可能直接影响到我们的生活安全。随着汽车技术的不断升级,信息安全问题成为了汽车行业的一个重要议题和研究热点。在智能网联汽车中,信息安全的研究变得尤为重要。风险评估作为汽车信息安全一项重要研究和工作内容之一。影响估值是风险评估一个重要指标,确定影响估值的最佳聚类数对建立风险评估模型和风险评估尤为重要。本文基于模糊聚类对影响估值依次分为2-12类,通过计算每一类数据的混合F统计量,从而确定其最佳聚类数。

开源软件在汽车各域功能的落地探索

近年来汽车行业服务化飞速发展,但文档优先的闭源软件开发模式却限制了行业发展。为此,通过优先设计服务接口,利用树莓派等廉价板卡,使用开源软件,向非程序员原理级介绍此种方法,通过人工智能编写代码,淡化代码编写部分,强调通过开源实现接口设计兼容性。具体包括基础电气设计服务化开源,将设计流程转化为更高效灵活的服务化流程;人工智能软件开源,将开源人工智能算法封装为服务,使其广泛应用于多种场景;智能座舱操作系统与生态开源,便于车企按需选择;分布系统通信开源,便于系统早期设计与台架初试。此方案不仅能解决汽车软件开发问题,提高开发效率,降低成本,同时也是缓解地缘政治风险的有效选择。总的来说,这种开源策略可以帮助汽车行业在软件化进程和大模型席卷软件开发中取得更大突破和规避更多风险。

某重型专用车进气系统设计开发

文章以某重型专用车进气系统为研究对象,利用有限元分析软件对空滤器及底座支架进行静强度和模态分析。基于频域加速方法,在电磁振动台上进行振动试验,通过台架试验验证了新设计支架的可靠性;同时,在实验室进行振动前后空滤器总成性能指标的验证,确保满足产品性能要求。综上所述,新的设计结构在满足设计要求的同时,还验证了仿真分析的准确性,缩短了整车开发周期和成本。为后续新产品研发积累经验并提供参考依据。

面向多客户群研发的乘用车试制装配岛规划设计浅析

随着乘用车行业竞争日趋激烈,快速高质量短周期低成本达成车型的工艺量产化是汽车专业部门一以贯之考虑的重点课题,作为试制装配领域也要紧跟时代的步伐做到现代化试制和验证,有必要将适度信息化、数字化、智能化的工具运用到试制装配领域来解决试制装配领域当前的痛点问题,结合试制自身的特点,满足多客户群的研发单位用车需求及多车型的柔性装配及量产工艺性验证,同时还要力求成为试制领域的可供观摩、学习参观的标杆车间。需要一个系统的统筹方法对整车试制装配岛的设计规划进行指导,从而更好的保证能力建设项目的有效落地和实施运用。