三轴汽车二十六自由度模型的建模与仿真

以多刚体动力学为基础,考虑悬架K&C特性,应用达朗贝尔惯性力原理,建立具有较高精度的面向特性的中后桥双胎三轴汽车二十六自由度的非线性动力学模型。采用改进的欧拉迭代方法对汽车动力学微分方程组进行求解,并利用MATLAB软件编制三轴汽车仿真系统程序。与ADAMS和Truck Sim模型在角阶跃工况和稳态回转工况下进行仿真对比,使模型的准确性得到验证。经过比较,与业界较为广泛应用的ADAMS模型的误差小于5%,在可接受范围之内,证明所建模型具有较高的精度。

考虑车身侧倾的三轴汽车三自由度操纵模型

在两轴汽车三自由度操纵模型的基础上,利用拉格朗日方法详细推导出了三轴汽车三自由度操纵模型,该方法同样适用于其它多轴汽车的建模分析。并给出了三轴汽车在已知整车回转角速度的情况下计算各车轮转速的方法。

基于动力学模型的三轴汽车仿真系统研究

以多刚体系统动力学为基础,考虑悬架K&C特性,应用达朗贝尔惯性力原理,建立中后桥双胎三轴重型载货汽车26自由度非线性动力学模型。采用迭代算法求解微分方程,利用Matlab编制了三轴汽车仿真系统的程序,并基于样车数据与Adams和Truck Sim进行对比仿真。结果表明,在Matlab中创建的基于动力学模型的三轴汽车仿真系统,在保证高仿真精度的同时,也具有较高的运算速度,不仅能提高三轴汽车的研发效率,减少开发风险,且对于三轴汽车动力学软件的开发具有一定的借鉴意义。

三轴汽车前后轮转向时的侧向动力学控制

基于三轴汽车前后轮转向时的闭环控制确定性模型 ,探讨了该汽车在典型的组合路面行驶过程中后轮的最优转向控制规律 ,通过引入状态反馈 ,改善了整车的转向特性。将实际汽车的前后轮胎侧偏刚度及外界干扰视为有界的不确定性参数 ,采用模型跟踪变结构控制方法 ,使得不确定的实际汽车模型能够很好地跟踪确定性的最优理论模型。仿真结果表明该方法的可行性 。

汽车用先进高强钢板材断裂性能研究进展

根据汽车碰撞过程的动态应变响应和大变形特点,针对汽车用先进高强钢板材,从断裂失效机理、影响材料断裂行为的关键因素、断裂预测模型、基于复杂承载工况下材料的断裂预测模型建立方法等多方面进行论述。基于应力三轴度、洛德角、应变速率及极限断裂应变于一体的断裂准则模型,相比于传统方法可实现对汽车安全件碰撞性能的高精度预测,具有行业推广应用价值。

转向器摇臂轴偏心齿扇的数控加工

针对汽车转向器摇臂轴偏心齿扇加工存在一定难度的问题,建立了偏心齿扇数控加工模型,并开发了相应的数控插齿加工软件。通过采用三轴联动数控插齿机,成功地加工出这种偏心齿扇,满足了用户的需求。

重型车辆的差动制动防侧翻控制

以多刚体动力学为基础,考虑悬架K&C特性,应用达朗贝尔惯性力原理,建立了具有较高精度面向特性的中后桥双胎三轴汽车二十六自由度非线性动力学模型。由汽车实际运动状态和理想运动状态之间的偏差计算出最优控制力矩,设计了差动制动协调器、ABS下层控制器和执行器组成的差动制动防侧翻控制系统。对该模型进行了阶跃转向试验来模拟紧急避让工况,结果表明该控制系统方案可行并能够有效地防止汽车的侧翻。

质量矩控制导弹的建模与仿真研究

针对质量矩控制问题,建立了导弹的六自由度动力学数学模型,给出了移动质量块运动过程中施加给弹体力和力矩的计算公式。在MATLAB6.5/Simulink环境下,设计开发了六自由度导弹仿真系统,并且针对三轴稳定弹头和自旋弹头进行数值仿真,仿真结果验证了质量矩控制的有效性。