基于平衡悬架仿真平台的悬架性能实验教学案例研究

传统车辆悬架实验教学受到学时、设备、场地、风险等因素影响,教学效果不理想,难以保证悬架实验教学基本目标的实现。针对此问题,该研究将先前构建的商用车平衡悬架性能仿真分析科研平台引入悬架实验教学,构建了基于该平台的平衡悬架性能检测与分析实验教学案例。该教学案例无需昂贵实验设备和特定汽车试验场,不存在实验风险,并可实现全工况实验和可视化演示。教学实践结果表明,该案例突破了传统悬架实验教学方法的局限,可在不具备实验条件的情况下实现实验教学基本目标,提高了教学效率和教学效果。

减振器节流阀片区段均布压力下应力解析算法及其应用

农用车辆驾驶室减振器节流阀片应力特性分析及相关问题研究普遍依赖于有限元法,尚缺少有效的解析算法,给工程应用带来诸多不便。针对该问题,该研究建立驾驶室减振器节流阀片区段受压力学模型,推导基于阀片应力影响系数的周向、径向及复合应力解析表达式,进而提出一种简洁实用的减振器节流阀片区段均布压力作用下应力特性解析算法,该算法确切计及了区段压力、阀片片数、各片厚度、阀口半径、上垫片半径及下垫片半径等参数。实例计算分析和有限元仿真对比结果显示在减振器工作压力下,各片阀片不同半径位置处周向应力、径向应力及复合应力解析值与仿真值的相对偏差均在1.5%以内,表明了所提算法的正确性和可靠性。在此基础上,建立了基于该解析算法的驾驶室减振器叠加节流阀片应力快速校核方法、节流阀片厚度拆分设计方法及优化设计准则,并进行实例设计和减振器台架试验,结果显示所设计减振器与原减振器阻尼力最大相对偏差仅为4.6%,且100.0万次以上仍可正常工作。该算法避免了有限元法的诸多局限,可有效应用于揭示减振器叠加节流阀片结构参数与应力内在物理联系、结构参数对应力影响规律,为相关工程技术人员提供了更为实用、便捷的有效工具。

计及导向摆臂约束的重型货车驾驶室俯仰平面动力学模型

传统的重型货车驾驶室俯仰平面动力学模型没有考虑悬置导向机构的影响,仅能粗略计算驾驶室垂向和俯仰响应,无法计算驾驶室质心的纵向振动特性,因而其仿真精度较低,且在实际工程应用中受到了限制。为提高模型精度并拓宽其工程应用范围,创建了考虑导向摆臂约束作用的驾驶室俯仰平面动力学模型,分析了摆臂导向机构的约束特性。在此基础上,通过道路试验,对所建模型进行了验证。结果表明,所建模型的仿真精度更高,工程应用范围更广,它能有效复现驾驶室系统的真实动力学响应。而且,该模型不仅可用于驾驶室垂向、俯仰和纵向振动响应特性的分析,还可用于考虑驾驶室纵向振动舒适性的悬置控制策略的开发,以及导向摆臂摆角、减振器摆角和驾驶室悬置系统其它动力学参数的估计等。

一种客车骨架接头非线性应力快速计算方法

为快速而准确地估算出客车骨架屈服后的结构应力,本文中提出一种基于修正函数的客车骨架接头非线性应力快速计算方法。通过仿真和试验验证了非线性分析方法模拟材料失效的有效性;在3种典型计算工况下分别利用线性和非线性方法对一款典型的客车结构进行分析,用壳单元模拟3种典型接头结构并选取足够采样点,建立线性应力值与比例系数之间的近似函数关系,进而得到非线性应力的修正函数;选取另外一款典型客车进行分析,验证了所提出方法的有效性。

自动挡车辆避免换挡循环的方法

通过车辆换挡过程的动力学分析,提出了换挡循环坡度范围的概念,指出了在特定换挡规律下产生换挡循环的必然性,最后结合动力学分析提出了一种避免换挡循环的方法。实践应用中证明,这种方法是可行的、可靠的。

前围内板横梁的工艺分析及模具设计

对前围内板横梁的冲压工艺性进行了分析,详细介绍了前围内板横梁修边冲孔模的结构。通过对模具设计过程的介绍,阐述了汽车覆盖件模具的设计要点。该模具虽然结构复杂,但设计合理,在生产中使用效果良好,满足了产品设计要求,提高了生产效率。

卡车变速操纵机构静态换挡性能评价与优化

阐述卡车手动变速器操纵机构的静态换挡性能评价方法,结合换挡性能的客观评价需求目标,确定了操纵机构关键部件的优化策略。通过分析与对比改进前后的测试结果,验证了相关结论的有效性。

卡车助力式换挡定位操纵器开发与研究

对于卡车的变速操纵机构开发而言,提高挡位清晰度及换挡平顺性已经成为高端卡车开发的目标,换挡定位操纵器的开发及评价方法也逐渐成为各厂家研究的重点。从结构原理入手,分析操纵器M槽形状、自锁弹簧对操纵性能的影响,并对操纵器进行了CAE力学分析、舒适性评价及可靠性路试。结果表明:该操纵器一定程度上改善了挡位清晰度及换挡平顺性,且结构可靠耐用,从而验证了所论述的开发方案及研究内容的有效性及可行性。

TC+AMT系统起步滑磨功的计算方法研究

对重型卡车液力变矩器+机械式自动变速器(简称TC+AMT)系统的起步过程进行了深入的研究。针对TC+AMT系统的两种起步方式,分别提出了计算起步滑磨功的方法。利用该方法在某重型卡车上进行了应用,计算了两种起步方式的滑磨功,并且分析了影响TC+AMT系统滑磨功的影响因素,提出了降低滑磨功的方法。

基于悬置纵向耦联效应的驾驶室系统俯仰振动抑制研究

载货车驾驶室俯仰振动极易引发坐骨神经痛和颈椎病等驾驶疾病,严重困扰着驾驶员正常生活.本文研究一种基于悬置纵向耦联抑振效应的新型驾驶室悬置系统,以实现驾驶室系统俯仰振动有效抑制.详细阐述驾驶室纵向耦联悬置系统构型及其耦联抑振效应产生机理,建立考虑悬置纵向耦联的驾驶员-座椅-驾驶室系统动力学模型并验证其有效性;探明耦联悬置参数对振动响应影响规律并提出了俯仰抑振参数匹配方法,继而基于实例对比分析驾驶室纵向耦联悬置系统抑振效能.结果显示,与驾驶室无耦联悬置系统相比,采用耦联悬置后随机路况下驾驶室俯仰、驾驶员头颈俯仰及纵向加速度均方根均减小28.0%以上且驾驶室、座椅及驾驶员各器官垂向加速度均方根均减小约2.0%,表明所提出的悬置系统能在保证垂向舒适性前提下实现驾驶室系统俯仰振动的有效抑制,明显提升驾乘舒适性.

动力总成悬置系统全局稳健设计方法

针对稳健设计普遍存在的寻优效率低等问题,提出了一种结合全局优化算法与并行计算的稳健设计方法,并将其用于动力总成悬置系统的稳健设计。首先,通过全局搜索确定可行域。然后,应用并行计算完成可行域稳健性评价,从而有效提高了计算效率并降低了设计问题出现反复的可能性。以某动力总成悬置系统为例,采用本文设计方法完成了系统的稳健设计。结果表明,随着不确定水平的升高,稳健设计的必要性和优势越来越明显;模态解耦率标准差的变化幅度远大于平均值,解耦率稳健性的提高主要是通过减小标准差而实现的。