基于3D激光扫描、多刚体重建和遗传算法优化的车-人碰撞事故再现模拟与损伤分析 被引量：8

1

作者 孙杰 王涛 +5 位作者 李正东 邵煜 张志勇 冯浩 邹冬华 陈忆九 《法医学杂志》 CAS CSCD 2017年第6期575-580,586,共7页

目的利用3D激光扫描技术,结合多刚体动力学和遗传算法优化对一起汽车与自行车及其骑车人碰撞的交通事故进行再现模拟与损伤分析,为法医学死因鉴定提供生物力学依据。方法利用3D激光扫描技术对肇事汽车进行测量,根据测量数据建立人-自行... 目的利用3D激光扫描技术,结合多刚体动力学和遗传算法优化对一起汽车与自行车及其骑车人碰撞的交通事故进行再现模拟与损伤分析,为法医学死因鉴定提供生物力学依据。方法利用3D激光扫描技术对肇事汽车进行测量,根据测量数据建立人-自行车-汽车多刚体模型,并设置优化变量的取值范围,利用多目标遗传算法,带精英策略的快速非支配排序遗传算法求最优近似解,并与事故现场附近监控视频记录进行比较。结果事故车辆激光扫描重建结果良好,通过遗传算法优化收敛所获得的最优近似解中的假人、自行车、汽车的动力学行为与监控视频中所记录的三者动力学行为相符合,假人的损伤参数也与事故中骑车人的损伤情况及部位相一致。结论利用3D激光扫描技术,结合多刚体动力学和遗传算法优化可以对人-自行车-汽车碰撞前的运动状态、碰撞致伤过程进行重建,并对受害者的损伤进行力学分析,在交通事故受害人致伤方式鉴定及死因分析中具有应用价值。 展开更多

关键词 法医病理学 生物力学 多刚体动力学 图像处理 计算机辅助 事故 交通 遗传算法 3D激光扫描技术

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刚性多原子分子的正则系综分子动力学算法 被引量：5

2

作者 余大启 陈民 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期1628-1633,共6页

通过将Nose所定义的扩展系统哈密顿量推广到刚性多原子分子系统中,严格地推导了刚性多原子分子在正则系综下的运动方程.在此基础上,证明了依靠所给出的运动方程能得到平衡态的正则分布,并给出了该方程所对应的可逆而守恒的积分格式.

关键词 刚性多原子分子 正则系综 分子动力学算法 哈密顿量

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空中加油软管-锥套空中飘摆运动建模与控制 被引量：6

3

作者 张进 袁锁中 龚全铨 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期388-395,共8页

软管-锥套随加油机在空中飞行时产生的飘摆运动增加了受油机安全准确地对接加油锥套的难度,采用多刚体动力学建立空中加油软管-锥套在尾涡流场及大气紊流下的空中飘摆运动的数学模型,分析了加油机在不同飞行条件下软管-锥套的平衡拖拽... 软管-锥套随加油机在空中飞行时产生的飘摆运动增加了受油机安全准确地对接加油锥套的难度,采用多刚体动力学建立空中加油软管-锥套在尾涡流场及大气紊流下的空中飘摆运动的数学模型,分析了加油机在不同飞行条件下软管-锥套的平衡拖拽尾迹以及气流对软管-锥套的影响。为了减小软管-锥套空中飘摆运动的幅度,对软管-锥套运动设计了控制器。在对非线性模型线性化及降阶处理的基础上,设计了PID(proportion-integration-differentiation)控制器。仿真表明所设计的控制器能有效减小软管-锥套的运动幅度,从而能够降低空中加油对接的难度,提高空中加油的安全性。 展开更多

关键词 空中加油 软管-锥套飘摆运动 多刚体动力学 PID控制器

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MBS机构的UML建模与计算机仿真 被引量：4

4

作者 于霖冲 白广臣 《机床与液压》 北大核心 2004年第7期88-89,119,共3页

利用面向对象的设计方法和多刚体系统动力学方法 ,利用UML (UnifiedModelingLanguage)统一建模语言建立多体机构模型 ,结合机构实例进行计算机仿真 ,取得了很好的仿真效果。

关键词 多钢体系统 动力学 UML 计算机仿真

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基于空间算子代数理论多刚体系统反向动力学仿真 被引量：3

5

作者 方喜峰 陆宇平 +2 位作者 吴洪涛 刘云平 邵兵 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期102-106,共5页

应用空间算子代数理论,在通用计算机符号演算软件Mathematica5.2的环境下,对多刚体系统反向动力学进行设计与实现。广义质量是正、反向动力学及联系旋量力和旋量加速度的重要参量,据此可形成高效递推算法。用空间算子代数理论求广义质... 应用空间算子代数理论,在通用计算机符号演算软件Mathematica5.2的环境下,对多刚体系统反向动力学进行设计与实现。广义质量是正、反向动力学及联系旋量力和旋量加速度的重要参量,据此可形成高效递推算法。用空间算子代数理论求广义质量、反向动力学具有形式简洁、物理意义明确、编程效率高和直观等特征。运用VB.NET编程软件实现与Mathematica5.2软件无缝集成,对多刚体系统动力学仿真及反向动力学进行参数化分析与计算,给出了实施过程。根据分析结果,对PUMA560机器人进行了反向动力学设计,并与结果进行了对比,通过算例验证了结果的正确性和有效性。 展开更多

关键词 多刚体系统 反向动力学 广义质量 空间算子代数

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基于遗传算法的高精度事故重建与损伤分析 被引量：3

6

作者 王成铭 范颖 +4 位作者 邹冬华 王金明 李正东 陈忆九 仲梁维 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第12期1787-1792,共6页

为提高交通事故的重建精度,对行人的颅脑损伤风险进行分析。基于3D激光扫描技术建立事故车辆多刚体模型,采用多目标遗传算法求取最优近似解,运用优化软件ISIGHT和多刚体动力学软件MADYMO建立耦合模型,精确重建人-车碰撞运动学响应,最后... 为提高交通事故的重建精度,对行人的颅脑损伤风险进行分析。基于3D激光扫描技术建立事故车辆多刚体模型,采用多目标遗传算法求取最优近似解,运用优化软件ISIGHT和多刚体动力学软件MADYMO建立耦合模型,精确重建人-车碰撞运动学响应,最后采用THUMS有限元假人模型对颅脑损伤风险进行预测分析。结果表明:事故车辆逆向重建效果良好,优化后的人车运动学行为与监控视频一致,假人的头部损伤部位和损伤情况与伤情报告完全吻合。 展开更多

关键词 事故重建 3D激光扫描技术 多刚体动力学 遗传算法 有限元 颅脑损伤

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车载冷发射系统多刚体动力学快速仿真研究 被引量：2

7

作者 闫攀运 梁国柱 +2 位作者 吕永志 齐志会 王玺 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期71-78,共8页

为了满足发射动力学快速分析的需要,采用多刚体动力学的绝对坐标方法以适应发射车约束复杂和变拓扑结构的特点,针对车载冷发射系统的典型结构和弹射物理过程,建立并应用了9自由度快速仿真模型。与ADAMS和ABAQUS仿真对比表明,本文计算的... 为了满足发射动力学快速分析的需要,采用多刚体动力学的绝对坐标方法以适应发射车约束复杂和变拓扑结构的特点,针对车载冷发射系统的典型结构和弹射物理过程,建立并应用了9自由度快速仿真模型。与ADAMS和ABAQUS仿真对比表明,本文计算的车架后支腿载荷偏差不超过4%,而仿真时间只有ADAMS的7.1%和ABAQUS的0.004%,能够快速有效地分析系统的动态特性。通过实例研究了发射管底座-车架支腿载荷比的动态特性和附加载荷分配因子对该载荷比均值及发射管口最大位移的影响。结果表明,发射管底座-车架支腿载荷比在发射过程中逐渐增大并达到稳定值,附加载荷分配因子决定了发射管内弹道压力载荷通过发射管底座和发射车支腿分散传递到地面的载荷分配比例,并且存在最佳附加载荷分配因子,能使弹体的弹射起动过程对系统的扰动影响最小。 展开更多

关键词 发射动力学 车载冷发射 多刚体动力学 变拓扑系统 数值仿真

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汽车正面碰撞乘员约束系统的仿真研究

8

作者 段敏 赵先冬 +2 位作者 孙万杰 赵治 李超 《辽宁工业大学学报（自然科学版）》 2008年第3期188-191,共4页

在MADYMO软件中建立微型客车驾驶员约束系统模型,模型经过调整后,较真实的再现了正面碰撞试验过程,并完成乘员伤害值的仿真计算,与实车碰撞试验结果对比,满足工程计算的要求,从而为整车匹配安全气囊提供了一定的理论依据。

关键词 微型客车 正面碰撞 多刚体动力学 仿真

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空中加油软管-锥套动态建模及其飘摆运动抑制 被引量：4

9

作者 张进 袁锁中 龚全铨 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第8期134-139,共6页

基于多刚体动力学建立空中加油软管-锥套在尾涡流场及大气紊流下的动态数学模型,分析了加油机在不同飞行条件下软管-锥套的平衡拖拽尾迹,以及大气紊流对软管-锥套运动的影响。软管-锥套随加油机在空中飞行时产生的飘摆运动,增加了受油... 基于多刚体动力学建立空中加油软管-锥套在尾涡流场及大气紊流下的动态数学模型,分析了加油机在不同飞行条件下软管-锥套的平衡拖拽尾迹,以及大气紊流对软管-锥套运动的影响。软管-锥套随加油机在空中飞行时产生的飘摆运动,增加了受油机安全准确地对接加油锥套的难度。为了抑制软管-锥套空中飘摆运动,对软管-锥套飘摆运动设计了控制器。在非线性模型平衡点处线性化并降阶得到线性增量模型,根据最优控制原理设计了LQR控制器。仿真表明所设计的LQR控制器能有效抑制软管-锥套的飘摆运动,从而能够降低空中加油对接的难度,提高空中加油的安全性。 展开更多

关键词 空中加油 多刚体动力学 软管-锥套飘摆运动 LQR控制器

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开链多刚体系统逆动力学的一种并行计算模型

10

作者 张京军 陆佑方 倪天智 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期56-60,共5页

本文通过采用方向余弦描述物体的转动，物体的质心坐标描述物体的平动，用Ｎｅｗｔｏｎ－Ｅｕｌｅｒ方程建立了开链多刚体系统逆动力学的并行计算模型。在建模过程中由于选用了不独立广义坐标并利用坐标变换方法使这种模型成为非递推形... 本文通过采用方向余弦描述物体的转动，物体的质心坐标描述物体的平动，用Ｎｅｗｔｏｎ－Ｅｕｌｅｒ方程建立了开链多刚体系统逆动力学的并行计算模型。在建模过程中由于选用了不独立广义坐标并利用坐标变换方法使这种模型成为非递推形式，与其它模型相比这种模型具有更好的内在并行性。最后以ＰＵＭＡ５６０机器人的前三个臂为例，进行了并行计算效率分析，并与其它方法进行了比较，结果是令人满意的。 展开更多

关键词 开链多刚体系统 逆动力学 并行算法 多体系统

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基于ADAMS的舰载机拦阻着舰仿真分析 被引量：6

11

作者 高华峰 张晓晴 +3 位作者 李志强 张闰 李永刚 朱小龙 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第3期488-493,共6页

通过建立舰载飞机-拦阻钩刚柔耦合动力学模型,在ADAMS动力学仿真软件中,根据等质量小车实验数据提出一种施加拦阻载荷的方法,对舰载无人机拦阻着舰进行刚柔耦合多体动力学仿真分析。分析得到拦阻过程中飞机机身过载的传递路径以及机身... 通过建立舰载飞机-拦阻钩刚柔耦合动力学模型,在ADAMS动力学仿真软件中,根据等质量小车实验数据提出一种施加拦阻载荷的方法,对舰载无人机拦阻着舰进行刚柔耦合多体动力学仿真分析。分析得到拦阻过程中飞机机身过载的传递路径以及机身应力和应变的分布规律。仿真结果表明,这种仿真方法能够高效的模拟复杂-强非线性载荷耦合下舰载机着舰过程,为舰载机拦阻着舰过程研究及机身结构设计提供了参考。 展开更多

关键词 舰载飞机 拦阻着舰 刚柔耦合动力学 动态响应

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