基于操纵稳定性的车辆悬架性能参数稳健设计方法

结合虚拟样机模型实例,介绍将Taguch i稳健优化设计方法应用于悬架参数设计,以提高车辆操纵稳定性能的稳健性方法。该方法只需要少量代表性的试验及简单的分析,即可得到可靠的设计结果。该结果可有效控制不可控因素对车辆操纵稳定性能的影响。

基于刚柔耦合模型的轿车仿真分析及试验研究

建立了基于虚拟样机软件ADAMS/CAR的刚柔耦合动力学车辆模型,并通过动力学仿真及试验对比得到验证;利用试验及仿真结果对该车的操纵稳定性进行了相关评价;最后分析了该车前悬架的偏频特性。

基于遗传算法的一类越野车前轮摆振控制优化设计

以一类越野车为研究对象,建立前轮摆振系统的数学模型。针对该数学模型对全局优化算法———遗传算法进行改进。以受迫摆振幅值最小并避免自激振动为目标,使用改进遗传算法对汽车结构参数进行优化。使用所得优化参数对前轮摆振进行仿真。结果表明,通过优化对抑制摆振取得了较好的效果。

基于虚拟样机技术的汽车操纵稳定性参数正交优化设计

以某型轿车底盘为研究对象,采用虚拟样机软件ADAMS建立整车多体动力学仿真模型;结合汽车操纵稳定性的客观定量评价标准,建立了直接生成操纵稳定性评价值的ADAMS函数;用ADAMS软件结合正交试验方法对整车操纵稳定性进行了虚拟正交优化设计。虚拟样机技术在车辆操纵稳定性参数正交优化中的应用,不仅使仿真模型与集中质量模型相比提高了精度,还分析出整车操纵稳定性的主要零部件影响因素,得到了最优的一组设计方案。由于是直接对具体零部件的优化,整个设计过程适于在企业中应用。

等温密封环摩擦状态演变预测与试验研究

结合浮动密封环的工作特点,提出一种基于载荷分配概念的密封摩擦状态演变预测模型。设定载荷分配系数,对粗糙表面微凸体接触和流体润滑接触两个部分摩擦力进行建模计算,根据微凸体承载力和总承载力等参数信息获得总摩擦因数值。模拟计算获得反映密封接触特性的摩擦因数与转速、压力以及表面粗糙度的关系曲线,仿真曲线历经完整的摩擦与润滑区,能够对不同摩擦状态下的接触特性进行预测。利用密封系统试验台对模型进行分析和验证,结果表明两者变化趋势保持一致,具有共同特征,说明密封摩擦预测模型能够真实反映密封摩擦副的接触规律及其变化情况,是预测密封摩擦状态的有效方法。

基于遗传算法的汽车行驶平顺性优化仿真

为了探讨遗传算法应用于汽车行驶平顺性仿真的可行性,以1/4汽车两自由度振动模型为对象,建立了汽车行驶平顺性优化仿真模型,运用遗传算法对该优化仿真模型进行了求解。优化前后汽车行驶平顺性指标的对比结果表明,遗传算法用于汽车行驶平顺性优化仿真取得了较好的效果,可以进一步应用于基于高自由度汽车振动模型的汽车行驶平顺性仿真优化问题中。

复合材料密封环局部高温热带生成的有限元建模与影响因素

结合密封环的工作特点和结构形式,提出密封环在接触过程中局部高温热带生成的模拟方法。基于伽辽金有限元算法,构建密封系统的热传导、热流密度、温度场扰动等非均匀特性的物理模型,及其各物理场之间的耦合关系,将密封环局部高温热带的热不稳定问题转化为矩阵行列式,并进行求解,可以获得在不同的摩擦条件下,发生局部高温热带的临界速度值。同时,模拟计算获得了临界速度与摩擦因数、弹性模量、导热系数、热膨胀系数和密封环尺寸的关系曲线。除导热系数外,其余几个因素对生成高温热带的临界速度影响较大。利用密封系统试验台进行结果分析和模型验证,在高温热带的临界速度方面,试验结果与模拟计算保持一致。通过扫描电子显微镜进行密封表面形貌分析,在试验速度高于临界速度的条件下进行试验后,密封表面出现明显的带状磨痕,与高温热带特征有较高的吻合度,表明有限元离散模型在密封热不稳定研究方面的适用性。

封闭空间有源噪声控制次级声源优化策略

针对封闭矩形空间,建立了基于小波迦辽金法的结构-声耦合计算模型.采用正交试验设计方法研究了次级声源位置和复强度2个因素的交互作用对有源噪声控制系统的降噪量的影响.虽然此交互作用均被以往文献所忽略,但研究表明该交互作用对于系统降噪量的影响比较显著.在此基础上,分别采用遗传算法和基于均匀设计的模式搜索方法,优化次级声源的位置和复强度.通过比较发现,考虑交互作用的优化结果较忽略交互作用的优化结果性能提高约30%,并且基于均匀设计的模式搜索算法的搜索效率虽然高于遗传算法,但容易陷入局部最优.

基于元胞自动机法的复合材料密封环微观磨损状态模拟

基于离散体系的移动元胞自动机方法,并考虑多种填充材料的影响,构建了重型车辆传动系统的复合材料密封环的离散模型,选择聚四氟乙烯和聚醚醚铜两种复合材料,进行密封摩擦副微观摩擦磨损过程的可视化对比仿真。通过仿真直观观察密封表面微观结构的动态演化,及其机械混合层的形成和发展过程。通过磨损元胞的统计计算,分析在模拟时间内两种复合材料密封环的微观磨损情况。同时开展了密封环摩擦磨损试验,通过扫描电子显微镜观察两种密封材料的表面形貌,结果表明,在材料颗粒磨损方面,仿真与试验结果基本一致,验证了通过移动元胞自动机方法开展复合材料密封环微观摩擦磨损模拟的有效性。

遗传算法及在汽车悬架参数优化设计中的应用

为了探讨遗传算法在汽车悬架参数优化设计中应用的可行性,对遗传算法的基本概念、基本步骤以及常用的基于二进制编码的遗传算法的实现方法进行了研究。以1/4汽车两自由度振动模型为对象,运用遗传算法对悬架刚度和减振器阻尼系数进行了优化求解。研究结果表明,优化后得到的车身垂直振动加速度均方根值较优化前在整个频率范围内均有较大的减小,遗传算法应用于汽车悬架参数的优化设计具有较好的效果。

传动装置密封环传热性能的建模研究

根据传动装置密封环的工作特点,确定密封环传热规律。以密封环、油膜和密封介质组成的传热系统为计算模型,以摩擦热为热源,研究密封环的传热特性,得到密封环导热计算的热边界条件及其计算方法,推导密封环温度分布的计算公式,通过解析建模与求解计算得到密封环的温度分布规律,研究诸因素对密封环传热性能的影响。结果表明,工作压力和转速的增加,密封环温度都呈线性增长,而内外径的温度增量却不相同。

复合材料密封环微观摩擦状态模拟与摩擦性能对比分析

根据复合材料密封环材料非均匀性的特点,构建密封环微观摩擦接触的移动元胞自动机计算模型。按照实际工况条件施加负荷,可视化的模拟结果可以直观地表达出密封摩擦副微观表层结构的动态演化过程。对聚酰亚胺(PI)和聚四氟乙烯(PTFE)两种复合材料密封环进行对比分析,获得在模拟时间内摩擦系数变化过程。分析结果表明:在相同负荷下,两种材料的机械混合层的形成过程基本一致,PI密封环的摩擦系数大于PTFE密封环的摩擦系数,填充材料的性质和形态决定微观尺度的摩擦特征。开展两种材料的密封环摩擦试验,对宏观和微观的摩擦系数进行对比分析,证明移动元胞自动机模拟微观尺度摩擦状态的有效性,为密封材料选型提供一个合理的数值实验方法。

等温密封环粗糙表面微观动态接触离散建模与状态分析

根据密封环的结构形式和服役特点,提出在微观尺度内密封环动态接触过程的离散建模方法。基于移动元胞自动机算法,结合复合材料密封环多种组成材料的特点,对密封摩擦副两粗糙表面局部接触区域进行离散建模。根据实际的工况条件加载相应载荷,通过可视化的模拟过程获得密封接触面微观动态响应,表达出磨损颗粒和润滑油组成的机械混合层的形成与演变过程,研究表明机械混合层对密封动态接触有显著影响,在混合摩擦过程中起到流体润滑和固体润滑的双重效果;同时定量模拟密封接触表面颗粒的旋转角和速度场,分析微观磨损颗粒运动规律;模拟计算获得瞬态摩擦因数曲线及其拟合曲线,通过与实测数据对比发现具有较高吻合度。表明微观动态接触离散模型在密封接触研究方面的适用性,是密封及其相关摩擦副微观接触状态分析的有效方法。

基于DSP的便携式应力检测仪设计

为了实现铁磁性材料的应力检测,设计了一种基于巴克豪森(MBN)的便携式应力检测装置。该装置是以DSP微控制器为控制核心,采用巴克豪森效应检测原理,通过分析巴克豪森噪声产生的原理,建立巴克豪森噪声与铁磁性材料应力之间的关系,通过分析噪声信号来计算得到铁磁性材料的应力值。实际测试结果表明,巴克豪森信号随着应力的增大而逐渐减小,通过压力标定机对系统进行标定后,将系统测得应力值与标准应力进行对比,得出系统具有较高的测量精度,相对误差不超过5%,系统具有无损检测铁磁性检测应力的优势。

基于虚拟样机技术的麦弗逊前悬架机构优化分析

以多刚体系统动力学理论为基础,借助虚拟样机技术,应用三维CAD设计软件CATI-A建立逼真的某小型轿车麦弗逊前悬架模型,应用机械系统动力学仿真分析软件ADAMS对该模型进行仿真分析,找出影响其性能最大的原因所在,并对其结构进行优化设计,得出最优结构参数。

天台山翠雀花中二萜生物碱成分的研究

目的研究天台山翠雀花Delphinium taiantishanense W.J.Zhang et G.H.Chen中生物碱的化学成分。方法采用酸提碱沉法提取总碱,硅胶层析法分离,波谱法鉴定结构。结果从中分得7个单体化合物。结论应用光谱法鉴定了这些化合物的结构。7个化合物均为已知的C19-二萜生物碱,分别为:6-acetyldelpheline、deltaline、氨茴酰牛扁碱、牛扁碱、德尔色明甲、德尔色明乙和甲基牛扁碱。