主动转向系统鲁棒控制的研究

本文中建立了引入主动转向系统模型,并考虑了参数不确定性的2自由度非线性整车模型。以上述模型作为被控对象,以一阶传递函数作为理想参考模型,运用标准H∞、环路成形和μ综合等方法分别设计了3种2自由度鲁棒控制器,并对其特性进行了频响分析和μ分析。对非线性整车模型进行了仿真。结果表明,各鲁棒控制器对抑制侧向力、横摆力矩和传感器量测的干扰、减小转向系统对整车动力学特性的影响以及提高驾驶稳定性和主动安全性等方面具有明显的效果,且均具有各自的优势特点,其中,μ综合控制器具有较低保守性和良好鲁棒性能。

安全气囊织物材料的力学性能仿真研究

通过有限元分析软件LS-DYNA对气囊织物材料的拉伸和剪切力学性能进行分析研究,建立了安全气囊织物的有限元模型,对其力学性能进行了仿真分析,为气囊和汽车约束系统分析提供了可靠的气囊织物材料模型。随后通过相应的实验进行了比较分析,进一步验证了采用有限元对安全气囊织物材料进行力学分析的有效性和合理性。

主动转向系统的神经网络模型逼近自适应控制的研究

将主动转向系统模型与2自由度整车模型相结合,组成被控对象模型。为提高具有非线性特性和不确定性的主动转向系统的自适应性能和鲁棒性能,采用基于线性RBF神经网络的模型逼近自适应控制方法,以横摆率和以横摆率与侧偏角变化率相组合为被控对象参数分别设计C1和C2两种自适应控制器,并对它们进行鲁棒性和稳定性分析。采用1阶参考模型和指令滤波器,对两种自适应控制器和考虑不确定性的H∞鲁棒控制器进行了多种非线性对比仿真。结果表明,自适应控制器比H∞鲁棒控制器有更好的动态和静态跟随性能;而两种自适应控制器中,C2控制器又略胜一筹。

一种新型球形缸体旋转活塞动力转换机构

设计了一种新型球形旋转活塞动力转换机构,介绍其基本结构。进行运动学比分析,求出了其运动比方程。采用CAE软件对其运动进行了仿真模拟分析,进一步验证了方程的准确性。该机构不仅可用于流体的动能和压力能向机械回转能转换,也可应用于机械回转能向流体的动能和压力能转换。

一种新型平面连杆机构——四偏心机构

为扩大传统平面连杆机构的应用范围、丰富其结构形式,通过完全采用以偏心构件代替连杆,以转动副代替铰接,构成一种新型的四偏心式平面四连杆机构,即带有大转动副的微型平面四连杆机构。为促进此机构向实用阶段转化,给出了两种基本的结构形式,并对其进行了初步的结构分析、运动分析、CAE仿真以及实验验证。给出了各构件的基本尺寸关系和结构优化的方法,求出了从动构件的转角位移运动方程和曲线。通过仿真获得了与理论推导结果相同的从动构件的转角位移运动曲线;同时得出了此机构与传统平面四连杆机构的运动仿真轨迹曲线一致。指出了此机构相对于传统四连杆机构的特点和实施要点。上述分析证明此机构与传统平面四连杆机构的运动规律在本质上具有一致性。

双外齿廓(双内齿廓)摆动活齿传动机构

提出了一种新型摆动活齿传动机构,即双内齿廓或双外齿廓摆动活齿传动机构,分别给出结构简图并进行了原理介绍;给出了摆动活齿与中心轮啮合的运动副元素中心运动轨迹曲线的两种方程,对此运动副元素中心运动轨迹的包络曲线进行了理论分析,从而得出了中心轮齿廓曲线方程;对此机构的优缺点进行了评估。