半主动空气悬架Fuzzy-PID控制

针对空气悬架控制中的问题,采用Fuzzy-PID复合控制技术,即把模糊推理运用于PID参数的整定,对半主动空气悬架加以研究。设计了Fuzzy-PID控制器,用于半主动空气悬架1/4车辆模型控制的Matlab/Simulink仿真模拟和台架试验。仿真模型中借助S函数和Fuzzy Inference System Toolbox构建Fuzzy-PID模块,仿真结果表明:与传统的PID控制仿真比较,该控制策略下的半主动空气悬架能降低簧上质量加速度和悬架动行程,具有较好的鲁棒性,使车辆平顺性有一定程度的提高。台架试验与仿真结果基本吻合。

生物柴油混合燃料对车用高压共轨柴油机微粒排放粒度分布的影响

试验研究了不同添加比例的生物柴油(BTL)混合燃料对高压共轨柴油机微粒(PM)排放的影响,分析了BTL/柴油混合燃料PM粒度分布特征,揭示了BTL添加比例对柴油机PM排放粒度分布的影响规律。结果表明:高压共轨柴油机PM排放粒径绝大部分在300nm以下,BTL燃料PM粒度分布呈双峰结构,以小粒径核态PM为主,占PM总数的60%以上,随BTL添加比例增加,核态PM数量增多,50nm以上的积聚态PM减少且峰值区域向小粒径方向偏移;石化柴油燃料PM粒度分布呈单峰结构,峰值区域在50～100nm之间,积聚态PM居多。负荷对PM粒度分布影响较大,随着负荷增加核态PM所占比例逐渐减小。

沥青混合料压实技术分析

针对沥青路面的压实质量问题,介绍了沥青混合料的特性,阐述了沥青路面的压实机理,分析了振动频率、振幅、压实速度、振动冲击间距、碾压温度、平整度传递等因素对沥青路面压实的影响,探讨了沥青路面压实工艺,从而确保沥青路面的平整度和压实度。

高速公路湿陷性黄土路基的压实技术

针对黄土路基的工后沉降和黄土边坡的长时间稳定等问题,结合工程实际,采用室内试验的方法分析了湿陷性黄土空隙比与沉降量随压力的变化,提出采用冲击压实技术对路基进行压实。研究结果表明:采用冲击压实技术能减小路基的土体空隙比,使路基达到稳定,对促进湿陷性黄土的沉降效果是明显的。

空气悬架弹性元件特性的理论研究

空气弹簧具有非线性弹性特性,且刚度可变。因装有空气悬架的车辆能较好的改善其行驶平顺性和操纵稳定性,空气悬架的应用日趋广泛。在分析空气弹簧特性和气体流体原理的基础上,理论推导出空气弹簧刚度与充、放气时间的变化关系,加以实例计算,拟合其函数曲线,为空气弹簧台架试验和整车试验提供了依据。

电控助力转向路感特性分析及控制

建立电控助力转向系统模型,针对电控助力转向路感特性,将其电流控制部分看作黑箱。首先推出路感传递函数,在此基础上分析系统的特性,针对系统性能要求反求黑箱的函数表达式,进行频域、时域分析。分析表明,电控助力转向系统路感特性传递函数为二阶传递函数;将黑箱设计成PD模块,仿真结果显示,PD控制与纯比例控制相比,系统的谐振峰值、调节时间以及超调量显著减小,系统的快速性、稳定性提高,同时,地面信息很好地复现到转向盘上,保证了驾驶员可以获得良好的路感特性。

横向运动学综合反馈EPS模糊滑模控制

针对电控助力转向EPS电机电流的跟随性以及震颤问题,建立汽车转向系模型,提出模糊滑模结构控制算法。考虑到横向运动学信息对驾驶员操纵特性的影响,运用反馈和模糊滑模控制思想,设计了权系数模糊,自动调整横向运动学综合反馈的EPS模糊滑模控制器。仿真结果显示:横向运动学综合反馈模糊滑模控制的EPS电机电流具有良好的跟随性、快速性,且电流的震颤现象基本消失,系统具有良好的鲁棒特性,同时汽车的横摆角速度以及侧偏角的峰值明显下降,提高了汽车的操纵稳定性。

转化器单孔道内的表面催化化学反应

基于三效催化转化器内部化学反应机理以及化学动力学模型,使用大型通用计算流体力学软件FLUENT进行数值仿真。建立转化器圆形与方形2种单孔道三维模型,通过数值模拟得到尾气各组分的质量分布、组分转化率随孔道长度的变化关系以及不同流速下各组分的转化率。研究结果表明:催化转化器单孔道内的催化化学反应主要发生在中前端,后端转化率很低,且圆形孔道各组分的转化率高于方形孔道。2种孔道内CH4、CO的转化率先上升而后保持不变,H2的转化率先上升后下降。气流速度越高,各组分的转化率越低,催化转化器载体边缘处组分的转化率高于中心处。

发动机排气热能回收装置壳程侧流场的数值模拟分析

应用FLUENT软件对排气热能热交换器壳程侧流场进行数值模拟,采用GAMBIT网格生成技术建立物理模型,在FLUENT中采用合适的计算模型、差分格式及边界条件,对计算结果进行后处理分析.计算结果表明:排气在壳程的入口速度越大,对管程冲刷越强烈,排气的湍流度也越大,换热效果也就越好;压差随着排气速度的增加而增加,流速越大排气温差越小,换热效果越好.

柴油机燃用混合含氧燃料的燃烧与排放

为协同推广使用不同生物质来源的乙醇和生物柴油,研究了不同混合比下乙醇-柴油-生物柴油混合含氧燃料的经济性、动力性与排放特性,为混合含氧燃料的推广应用提供理论和试验依据。研究结果表明:以柴油为参照,柴油机燃用3种混合燃料时的缸内压力均略有降低,EBD1(80%柴油+20%生物柴油)峰值压力出现位置提前约1°CA,乙醇的加入使EBD2(70%柴油+20%生物柴油+10%乙醇)和EBD3(55%柴油+20%生物柴油+25%乙醇)压力峰值略有滞后;3种混合燃料对应放热率曲线峰值均低于纯柴油。随生物柴油以及乙醇掺混比例的增加,混合燃料的放热率峰值呈现不同程度的下降;随混合燃料含氧量的增加,HC和CO排放均有不同程度的降低,烟度排放下降趋势明显,而NOx排放则略有增加。