汽车开发过程中的计算机技术

详细介绍了计算机辅助工程技术在汽车开发过程中的应用及汽车专用性能模拟技术，尤其是国外的汽车设计技术。

电动轿车的性能计算

在电动汽车设计中,首先应进行性能计算,这是因为:a.通过计算可验算电机、电池、车身、底盘之间是否匹配;b.通过计算可预测电机功率、电池容量、最高车速、最大爬坡度、加速性能、储备行程;c.通过计算可验证电流对电池寿命的影响。实践证明,性能计算对指导电动汽车的研制很有必要。

钙在铸造镁合金中的作用

钙加入到镁合金中可以提高其在空气中的着火点,含钙2%～5%的镁合金的着火点接近750℃,在通常的熔炼温度范围内不发生燃烧;少量的钙加入到镁合金中可细化镁合金的铸造组织,并提高其力学性能;此外,适量的钙在镁合金中形成热稳定性很高的第二相,显著提高镁合金的高温强度及蠕变性能,成为重要的汽车用低成本高温抗蠕变镁合金。

我国电动汽车产业发展战略研究

电动汽车（含混合动力汽车）是一种清洁汽车，是当前国际汽车工业竞争的焦点。综合分析表明：发展电动汽车产业是调整我国能源结构，减少石油消耗和进，提高城乡环保水平，保证汽车工业在今后３０年内对国民生产总值（ＧＤＰ）的贡献率达到３６％的战略性举措。构筑电动汽车产业政策壁垒，形成经济规模，实行“车谷”科技创新体制，以科技创新，推动产业创新，是发展电动汽车产业最有效的发展策略。

铈对AZ91镁合金腐蚀性能的影响

利用静态失重法、极化曲线和金相观察研究了Ce对AZ91镁合金在3.5%NaCl（质量分数）水溶液中的腐蚀行为.结果表明,加入少量的Ce（0.2%～0.8%,质量分数）显著降低合金的腐蚀速率,提高合金的平衡电位和腐蚀电位,降低腐蚀电流密度.而且含0.8%Ce的合金具有较好的耐腐蚀性能.腐蚀性能提高的原因主要归结为： Ce加入导致α-Mg晶粒明显细化,Al元素的偏析减轻,块状的β-Mg17Al12相变为非连续网状分布.

镁及其合金铸造组织的细化

镁合金的晶粒尺寸和沉淀物的形貌及大小影响其性能和使用范围。根据合金的种类加入不同的孕育剂或少量的合金元素可显著细化镁合金的铸造组织。总结了常用铸造镁合金组织细化所采用的方法及可能的细化机理。

并联式混合动力电动汽车控制策略研究

简要阐述了并联式混合动力电动汽车的控制思想及几种不同的控制策略;选用模糊控制方法对一种并联式混合动力电动汽车驱动系统实施控制,并介绍了以电辅助式控制策略为辅的变结构模糊控制策略.仿真结果表明了这种控制策略的可行性.针对这种控制策略的不足,提出了新的研究建议,即开发模糊控制与神经网络相结合,基于模糊神经网络的控制策略.

电动汽车永磁无刷直流电机键合图建模与仿真

键图法能很方便地把像电动汽车这样一个集机、电、液、磁和热等多能源的系统统一起来。利用键合图法对电动汽车永磁无刷电机进行了建模,并基于MATLAB/SIMULINK平台进行动态仿真。分析了电机各项参数对输出转速和转矩的影响。建模过程及实验结果表明,键合图法是一种适合于多能源系统的建模方法。此模型也为电动汽车整个系统的建模,特别是驱动系统的建模与分析提供了参考。同时,它还可以作为一个独立完整的模块与电动汽车其他模块很好地连接起来。

PRIUS混合动力汽车驱动系统键合图建模仿真

在深入研究丰田公司出产的 PRIU S混合动力汽车驱动系统及其各单元的动态关系的基础上 ,运用键合图原理对该系统进行数学建模 ,并应用 Matlab/ Simulink进行仿真计算和研究。研究表明 ,所建模型可以较准确地反映PRIU S的动态特性 ,并通过发现解决多动力耦合中弹性与柔性耦合影响导致的车速波动 ,证明使用键合图建模的优越性。

基于伪键合图的内燃机建模与仿真

内燃机是一个热力系统和机械系统耦合的动力装置,由于热力学系统的复杂性,真键合图的内燃机建模受到了一定限制。为此,提出了基于伪键合图的内燃机建模方法,建立了内燃机全工作过程的键合图模型,导出了此模型的状态方程。并结合某混合动力汽车的内燃机结构参数,对该模型进行了动力学仿真,得到了理想的仿真结果。

虚拟现实在汽车外形设计中的实现

虚拟现实技术是一门由应用驱动的涉及众多学科的新的实用技术,是集先进的计算机技术、传感与测量技术、仿真技术、微电子技术等为一体的综合集成技术。本文讨论了虚拟现实技术的理论、系统构成原理与设计方法,以及典型应用系统的实现方法,开发了一个实时汽车设计与漫游的虚拟现实应用系统。

法国汽车工业教育状况及国际汽车工业发展动向

法国教育以多样化体制而著名，它鼓励多种体制下的全方位办学，使各种上形式的教学都得到发展。普通大学不仅有基本课程，还有实践课程，注重在发展领域中的研究工作。重点大学可从政府获得资金，每所重点大学都有自己的教师队伍与研究人员，法国的诸家汽车公司都有人才培训部。

Insight混合动力电动汽车驱动系统建模与仿真

研究了本田汽车公司Insight混合动力电动汽车驱动系统及其各单元的动态特性,运用键合图原理对该系统进行数学建模.在假定的几种运行工况下,应用Matlab/Simulink对系统进行仿真计算和研究.研究结果表明,所建模型较准确地反映了该混合动力电动汽车驱动系统的动态特性,并能根据不同的控制策略修改系统的有关参数,方便地用于同类混合动力电动汽车的研究与开发.

动态载荷峰值分布及在疲劳损伤分析中的应用

通过研究随机信号峰值分布的规律 ,提出了使用应力响应信号自功率谱密度函数来分析和预测零部件疲劳寿命的新方法。首先 ,由响应应力随机信号的自功率谱密度函数导出响应信号的峰值分布规律 ,然后通过计算损伤率并采用高周疲劳线性累计损伤理论来分析零部件的寿命。采用本文提出的方法 ,在摩托车车架可靠性试验中 ,通过计算机对车架进行了动载荷疲劳强度分析 。

车辆类型对行人碰撞伤害的影响分析及模拟

对我国南方某地区的行人与车辆碰撞事故中车辆类型的影响进行了分析和计算机模拟,得出车辆类型对行人伤害的原因和规律,从而为行人与车辆碰撞机理的进一步研究和行人保护措施的研究提供了依据。

复合材料高速储能飞轮强度极限转速的确定

从复合材料的强度准则出发 ,提出了高速储能飞轮的强度条件 ,并结合有限元分析和优化设计思想 ,建立了基于强度的飞轮极限转速的数学模型 ,给出了相应的计算方法。作为算例 ,运用该方法计算了混合动力汽车飞轮电池中典型复合材料飞轮的极限转速 ,得到了相应的应力分布 。

汽车飞轮电池中高速复合材料飞轮的有限元分析

混合动力汽车飞轮电池中高速复合材料飞轮的设计与开发是当今汽车行业引人瞩目的新领域 ,针对一种典型的高速复合材料飞轮进行了有限元分析 ,得出了在设计工作转速下各部件的应力水平及其分布、各部件的变形状况 ,并计算出飞轮的质量和转动惯量 ,为飞轮的研制与开发提供了重要的参考依据。

复合材料高速储能飞轮临界转速与极限转速的研究

对采用多种复合材料的高速储能飞轮临界转速与极限转速的确定进行了研究,提出了相应的分析方法和强度条件,并应用有限元法对一种混合动力汽车飞轮电池中的复合材料飞轮进行了计算,对飞轮的临界转速与极限转速的协调设计进行了探讨,最后得到一种临界转速和极限转速较为协调的典型复合材料飞轮的设计方案。计算分析表明,对于由金属材料、非金属材料和多种复合材料组成的飞轮应用有限元法确定临界转速和强度极限转速并对其进行协调非常有效。

多目标演化算法在混合电动车设计和控制中的应用

以混合电动车 ( HEV)的性能仿真软件 ADVISOR为平台 ,应用一种高效的多目标演化算法——非占优排序遗传算法 ( NSGA-II) ,将一辆并联 HEV的百公里油耗和 HC,CO,NOx的排放等4个目标同时进行了优化 ,优化变量同时包含了部件尺寸参数和能源管理策略参数 ,得到了一组Pareto解 .针对该 Pareto解集的分析表明 ,在不牺牲动力性的前提下 ,NSGA- 大大提高了原车的经济性能和排放性能 ,并且为

车辆碰撞速度对行人伤害的影响分析及仿真

在对我国南部某地区的行人与车辆碰撞事故进行分析的基础上,针对行人与车辆碰撞的特点,利用多刚体动力学方法和软件,建立行人与车辆碰撞的多刚体模型,并对车辆速度的影响进行计算机模拟仿真,得出车辆速度对行人伤害的原因和规律,从而为行人与车辆碰撞及行人保护措施的研究提供了一定的依据。