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新型铁道车辆液气缓冲器动态特性 被引量:18
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作者 黄运华 李芾 +1 位作者 付茂海 廖小平 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期1-5,共5页
为了提高货车编组场的安全连挂冲击速度和调车作业的效率,开发新型铁道车辆缓冲器,概述了新型铁道车辆液气缓冲器的基本结构及其工作原理,建立了新型液气缓冲器的列车纵向动力学计算模型,利用数值模拟方法对液气缓冲器进行了动态特性分... 为了提高货车编组场的安全连挂冲击速度和调车作业的效率,开发新型铁道车辆缓冲器,概述了新型铁道车辆液气缓冲器的基本结构及其工作原理,建立了新型液气缓冲器的列车纵向动力学计算模型,利用数值模拟方法对液气缓冲器进行了动态特性分析。计算结果表明,新型液气缓冲器调车冲击时,在阻抗力不超过2 200 kN时,容量可以达到160 kJ,吸收率大于90%,新型液气缓冲器能使货物列车的紧急制动特性和起动牵引特性满足车辆使用要求,提高车辆的调车冲击速度,减缓及耗散列车在运行中车辆间的纵向冲击和振动。 展开更多
关键词 铁道车辆 液气缓冲器 动态特性 动力学模型
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基于系统辨识的车辆动力学建模方法 被引量:16
2
作者 王慧丽 杨海忠 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1275-1282,共8页
针对车辆动力学理论建模过程中由于简化假设导致模型精度不高,进而影响车辆稳定性控制分析的问题,提出了一种基于系统辨识的车辆动力学建模方法,该方法综合了道路几何线形特征与实际系统中的未建模动态,在对理论模型分析的基础上,利用... 针对车辆动力学理论建模过程中由于简化假设导致模型精度不高,进而影响车辆稳定性控制分析的问题,提出了一种基于系统辨识的车辆动力学建模方法,该方法综合了道路几何线形特征与实际系统中的未建模动态,在对理论模型分析的基础上,利用车载系统测量的输入输出数据以及最大信息准则确定候选模型结构,通过对理论模型的辨识修正,减小了建模误差。最后借助车载实验平台,针对车辆蛇形、转弯等不同工况进行了实验。结果表明,与理论建模方法相比,所建立的辨识模型更接近现实系统,模型的输出结果与实际测量值吻合较好,进而验证了该方法的有效性以及所建模型的适用性。 展开更多
关键词 车辆动力学模型 模型辨识 最大信息准则 未建模动态
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电动轮驱动汽车动力学仿真模型及试验验证 被引量:15
3
作者 靳立强 王庆年 宋传学 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期745-750,共6页
提出了电动轮驱动汽车的18自由度动力学模型,包括车体的6个运动自由度,4个车轮的转向、转动及垂向运动的12个自由度。该模型具有自由度较多,仿真参数易获取且精度较高的特点。利用所开发的电动轮驱动汽车进行了相关操纵稳定性试验,并将... 提出了电动轮驱动汽车的18自由度动力学模型,包括车体的6个运动自由度,4个车轮的转向、转动及垂向运动的12个自由度。该模型具有自由度较多,仿真参数易获取且精度较高的特点。利用所开发的电动轮驱动汽车进行了相关操纵稳定性试验,并将试验结果与相同工况下的仿真结果进行了对比,结果表明所建模型仿真结果与试验结果吻合良好,验证了模型的有效性。在此基础上,利用所建模型对汽车极限行驶工况时的动力学特性进行了仿真,仿真结果与实车运动特性相符。该模型为研究电动轮驱动汽车的动力学特性奠定了基础。 展开更多
关键词 车辆工程 电动汽车 电动轮 动力学模型 动力学仿真
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Vehicle Dynamic State Estimation: State of the Art Schemes and Perspectives 被引量:12
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作者 Hongyan Guo Dongpu Cao +3 位作者 Hong Chen Chen Lv Huaji Wang Siqi Yang 《IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica》 SCIE EI CSCD 2018年第2期418-431,共14页
Next-generation vehicle control and future autonomous driving require further advances in vehicle dynamic state estimation. This article provides a concise review, along with the perspectives, of the recent developmen... Next-generation vehicle control and future autonomous driving require further advances in vehicle dynamic state estimation. This article provides a concise review, along with the perspectives, of the recent developments in the estimation of vehicle dynamic states. The definitions used in vehicle dynamic state estimation are first introduced, and alternative estimation structures are presented. Then, the sensor configuration schemes used to estimate vehicle velocity, sideslip angle, yaw rate and roll angle are presented. The vehicle models used for vehicle dynamic state estimation are further summarized, and representative estimation approaches are discussed. Future concerns and perspectives for vehicle dynamic state estimation are also discussed. 展开更多
关键词 Index Terms-Estimation structure extended Kalman filter sensor configuration sideslip angle estimation vehicle dynamicstate estimation vehicle dynamics model.
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汽车耦合空气弹簧悬架系统动力学模型的研究 被引量:12
5
作者 鲍卫宁 陈立平 +1 位作者 张云清 张广世 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期231-234,共4页
推导了空气弹簧、高度阀、连接管路子模块的力学方程,提出了模块化的耦合空气弹簧悬架模型,该模型考虑了高度阀的死区、饱和特性以及节流管路的流量特性等非线性的影响,仿真结果表明,耦合空气弹簧动力学模型能反映空气弹簧相互作用和高... 推导了空气弹簧、高度阀、连接管路子模块的力学方程,提出了模块化的耦合空气弹簧悬架模型,该模型考虑了高度阀的死区、饱和特性以及节流管路的流量特性等非线性的影响,仿真结果表明,耦合空气弹簧动力学模型能反映空气弹簧相互作用和高度阀充排气对车体抗侧倾的影响,因而可以更加真实反映空气悬架系统的动力学特性。 展开更多
关键词 汽车悬架系统 动力学模型 耦合空气弹簧
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十一自由度汽车动力学模型及舒适性仿真 被引量:14
6
作者 张功学 叶东 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第1期43-46,共4页
为分析和提高轿车的乘坐舒适性,将某款轿车简化为十一自由度动力学模型,由达朗贝尔原理导出系统的振动微分方程。在考虑左右轮迹相关性及前后轮迹迟滞性的基础上,利用滤波白噪声法及传递函数法,建立路面随机激励的时域模型。随后在Simul... 为分析和提高轿车的乘坐舒适性,将某款轿车简化为十一自由度动力学模型,由达朗贝尔原理导出系统的振动微分方程。在考虑左右轮迹相关性及前后轮迹迟滞性的基础上,利用滤波白噪声法及传递函数法,建立路面随机激励的时域模型。随后在Simulink中建立人—车—路系统仿真模型,对轿车在不同车速下不同位置的人体振动响应进行了仿真分析,通过求解加权加速度均方根值评价出各乘员的乘坐舒适性。最后进行实车试验,验证了模型的正确性。结果表明,在原车速下,所有乘员没有不舒适感。随着车速的增加,前排乘客和驾驶员的主观感受越来越强,而后排乘客的主观感受由没有不舒适增加到稍有不舒适。 展开更多
关键词 汽车动力学模型 十一自由度 随机激励 滤波白噪声 仿真 乘坐舒适性
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多轴车制动的动力学模型及制动性能分析 被引量:11
7
作者 万振 高峰 +1 位作者 丁靖 吴学雷 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期365-369,共5页
通过分析经典车辆制动动力学模型应用于多轴车制动计算时存在的问题,提出了引进悬架变形协调方程的通用化多轴车直线制动动力学模型,推导了多轴车直线制动时地面法向反作用力的通用计算公式,并提出了一种便于计算机语言实现的直接计算... 通过分析经典车辆制动动力学模型应用于多轴车制动计算时存在的问题,提出了引进悬架变形协调方程的通用化多轴车直线制动动力学模型,推导了多轴车直线制动时地面法向反作用力的通用计算公式,并提出了一种便于计算机语言实现的直接计算多轴车抱死顺序的算法。基于该算法,推导了地面制动力、制动减速度和制动距离的通用计算公式。 展开更多
关键词 多轴车 制动 动力学模型 抱死顺序 制动性能
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基于路面附着系数估计的多路况安全距离模型 被引量:11
8
作者 常群 孙申鑫 +1 位作者 赵宇超 宫燃 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2018年第12期46-53,共8页
采用UKF估计方法对路面附着系数等状态参数进行估计。首先建立包含整车模型与Dugoff轮胎模型的车辆动力学模型,在此基础上建立车辆四轮动力学模型,然后选取干沥青、湿沥青、雪地、冰面4种典型路面,通过UKF对车辆状态与路面附着系数进行... 采用UKF估计方法对路面附着系数等状态参数进行估计。首先建立包含整车模型与Dugoff轮胎模型的车辆动力学模型,在此基础上建立车辆四轮动力学模型,然后选取干沥青、湿沥青、雪地、冰面4种典型路面,通过UKF对车辆状态与路面附着系数进行估计,将估计结果与仿真的实际输出值进行对比分析,以验证估计结果的精确度。此后选取合适的车辆安全距离模型,在此基础上加入对路面附着系数、坡道角等因素的考虑,提出改进后的安全距离模型,使之更加符合实际情况。通过Carsim与Matlab/Simulink联合仿真,得到在4种典型路面上车辆跟驰状态下前后车的距离与相对速度变化曲线,验证了模型的可靠性。 展开更多
关键词 车辆动力学模型 无迹卡尔曼滤波 路面附着系数 安全距离模型
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积水条件下考虑行车安全的车辙长度仿真分析 被引量:10
9
作者 张敏 郭鑫鑫 张驰 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期747-754,共8页
车辙是引起雨天车辆发生水漂现象的重要因素之一。通过分析车辆在积水路面上的横向稳定性和操纵性机理,提出了一种在积水条件下考虑行车安全的车辙安全性评价方法,应用Car Sim软件模拟不同车速条件下汽车的侧向加速度和横向偏移量,建立... 车辙是引起雨天车辆发生水漂现象的重要因素之一。通过分析车辆在积水路面上的横向稳定性和操纵性机理,提出了一种在积水条件下考虑行车安全的车辙安全性评价方法,应用Car Sim软件模拟不同车速条件下汽车的侧向加速度和横向偏移量,建立了车辙严重程度评价指标。研究表明,当汽车行驶速度超过80 km/h时,汽车侧向加速度和横向偏移量增长较快,且极易超过安全阈值;在积水路段,汽车的横向偏移量一般会首先超过安全阈值,而当车辙长度达到失稳的安全阈值时,汽车操纵稳定性将变为0。 展开更多
关键词 车辙长度 仿真分析 车辆行驶安全性 汽车动力学模型 横向偏移
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基于纵向频响特性的整车质量估计 被引量:8
10
作者 胡满江 罗禹贡 +1 位作者 陈龙 李克强 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期977-983,共7页
为了能够实现对不同车辆质量的通用型估计,提出了一种基于纵向频响特性的整车质量估计方法。该方法通过智能网联汽车普遍获取的纵向加速度和车轮转速信息,基于车辆纵向动力学模型,推导出加速度与轮速信号间的幅频函数关系,并求取在不同... 为了能够实现对不同车辆质量的通用型估计,提出了一种基于纵向频响特性的整车质量估计方法。该方法通过智能网联汽车普遍获取的纵向加速度和车轮转速信息,基于车辆纵向动力学模型,推导出加速度与轮速信号间的幅频函数关系,并求取在不同频率下车辆质心处加速度与轮速之间的幅值比,进而通过最小二乘法拟合得到整车质量。CarSim-Simulink联合仿真结果表明:本文的整车质量估计方法精度在93.9%以上,可满足多车协同避撞系统车辆控制的要求。 展开更多
关键词 车辆工程 整车质量估计 纵向动力学模型 CarSim-Simulink联合仿真 智能网联汽车 多车协同避撞
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机车车辆二系横向止挡动力学模型 被引量:10
11
作者 刘建新 王开云 封全保 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期12-14,共3页
为了分析止挡结构对机车车辆动力学性能的影响,建立了机车车辆二系横向止挡结构动力学模型,研究了机车通过曲线轨道时,止挡结构动态相互作用特征与止挡位移的时频特性。分析结果表明:二系横向止挡动力学模型具有较强的非线性,止挡... 为了分析止挡结构对机车车辆动力学性能的影响,建立了机车车辆二系横向止挡结构动力学模型,研究了机车通过曲线轨道时,止挡结构动态相互作用特征与止挡位移的时频特性。分析结果表明:二系横向止挡动力学模型具有较强的非线性,止挡结构可以有效抑制车体横向位移,使其减小了30mm;止挡结构对车体的横向振动影响较大,在曲线上轮轨横向作用力有波动,二系横向相对位移的主频在1~4Hz范围内,与车体横向振动加速度的主频范围一致。 展开更多
关键词 车辆工程 止挡 二系悬挂 动力学模型
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矢量喷水推进式水下机器人的建模仿真与验证 被引量:9
12
作者 罗庆生 刘星栋 +3 位作者 弓瑞 彭鲲宇 孙尧 张浩 《应用科技》 CAS 2017年第2期7-14,共8页
为提高小型水下航行器的机动性与可控性,构建了一种基于矢量喷水推进系统的新型多自由度水下机器人。为使该机器人具有理想的运动特性和优异的操控性能,对其进行了理论建模、数值仿真与实验验证。首先建立其运动学和动力学模型,分析多... 为提高小型水下航行器的机动性与可控性,构建了一种基于矢量喷水推进系统的新型多自由度水下机器人。为使该机器人具有理想的运动特性和优异的操控性能,对其进行了理论建模、数值仿真与实验验证。首先建立其运动学和动力学模型,分析多矢量推进作用对机器人运动姿态和航行效果的影响,据此研究机器人多矢量喷水推进协调控制的策略与方法,实现机器人自主升沉、旋转、水平移动等多姿态水中运动。此后,采用MATLAB和ADAMS对所建模型和虚拟样机进行了数值仿真,并且对机器人实物样机进行了水下运动验证实验。仿真分析与实验验证的结果表明,该机器人的运动特性和操控性能符合高机动性和高可控性的设计要求。 展开更多
关键词 多自由度自治水下机器人(AUV) 矢量喷水推进系统 理论建模 MATLAB仿真 ADAMS仿真 实验验证
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履带对履带车辆车体振动影响的分析 被引量:9
13
作者 孟磊 李晓雷 +1 位作者 邱实 奚浩晨 《车辆与动力技术》 2015年第4期1-5,41,共6页
基于LMS Virtual.Lab Motion建立了以行动系统为主的车辆—履带动力学模型和车辆—试验台架动力学模型(不含履带).利用仿真结果对比了两种模型在不同车速、不同路况下车体质心垂向振动加速度功率谱密度曲线的变化情况.从而分析出履带对... 基于LMS Virtual.Lab Motion建立了以行动系统为主的车辆—履带动力学模型和车辆—试验台架动力学模型(不含履带).利用仿真结果对比了两种模型在不同车速、不同路况下车体质心垂向振动加速度功率谱密度曲线的变化情况.从而分析出履带对车体振动的影响,同时也为履带车辆室内道路模拟试验的准确度提供了一定的参考. 展开更多
关键词 履带车辆 车体振动 动力学模型 LMS VIRTUAL.LAB Motion
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高速动车组横向悬挂系统失效故障的诊断方法 被引量:8
14
作者 胡晓依 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期118-124,共7页
针对现有基于Kalman滤波技术的故障诊断方法不能有效诊断高速动车组横向悬挂系统失效故障的问题,通过建立高速动车组横向悬挂系统动力学仿真分析模型对高速动车组横向悬挂系统失效故障的特征进行分析发现,高速动车组横向悬挂系统中抗蛇... 针对现有基于Kalman滤波技术的故障诊断方法不能有效诊断高速动车组横向悬挂系统失效故障的问题,通过建立高速动车组横向悬挂系统动力学仿真分析模型对高速动车组横向悬挂系统失效故障的特征进行分析发现,高速动车组横向悬挂系统中抗蛇行减振器失效故障对0~10Hz频段内的转向架横向振动加速度信号敏感,二系横向减振器失效故障对0~2Hz频段内的车体横向振动加速度信号敏感;基于此,提出改进的基于Kalman滤波技术的失效故障诊断方法,用于高速动车组横向悬挂系统失效故障的诊断。用该改进方法对转向架横向振动加速度信号进行0~10Hz滤波、对车体横向加速度信号进行0~2Hz滤波,然后计算二者信号的综合新息加权平方和(WSSR),若该WSSR有突变,则表明高速动车组横向悬挂系统发生失效故障。仿真分析结果表明:在车速为300km·h-1速度级下,采用改进方法可以有效地诊断高速动车组横向悬挂系统抗蛇行减振器和二系横向减振器的失效故障。 展开更多
关键词 KALMAN滤波器 车辆动力学模型 高速动车组 横向悬挂系统 故障诊断 横向减振器 抗蛇行减振器
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基于磁流变阻尼器的铁道车辆模糊半主动控制 被引量:8
15
作者 李忠继 戴焕云 曾京 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期43-50,共8页
研究了基于磁流变阻尼器的铁道车辆半主动悬挂系统的控制方法,建立了50自由度的车辆多体动力学模型和磁流变阻尼器的Spencer模型。运用模糊控制方法设计了基于车体加速度和速度反馈的模糊控制器,利用电压控制函数和滞回特性分离法建立... 研究了基于磁流变阻尼器的铁道车辆半主动悬挂系统的控制方法,建立了50自由度的车辆多体动力学模型和磁流变阻尼器的Spencer模型。运用模糊控制方法设计了基于车体加速度和速度反馈的模糊控制器,利用电压控制函数和滞回特性分离法建立了磁流变阻尼器的逆模型,用于预测控制电流。采用数值仿真方法研究了基于磁流变阻尼器的模糊半主动悬挂系统的特性,分析了装用半主动悬挂系统车辆的动力学性能。仿真结果表明:采用基于逆模型的模糊控制方法,阻尼器实际阻尼力能有效跟踪控制系统的期望阻尼力。相对于被动悬挂,基于磁流变阻尼器的模糊半主动悬挂系统能够有效地减小车体1-10Hz范围内的振动,改善车辆的运行平稳性。当车辆运行速度为250km·h^-1时,振动加速度减小53.3%。当车辆运行速度为100-300km·h-1时,车辆运行平稳性指标改善率为6%-9%。 展开更多
关键词 铁道车辆 动力学模型 半主动控制 模糊控制 磁流变阻尼器 Spencer模型 逆模型
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混动汽车纯电动到发动机驱动切换控制策略 被引量:7
16
作者 孔慧芳 罗欢 鲍伟 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2015年第11期179-182,共4页
混合动力汽车纯电动模式切换到纯发动机驱动的切换过程包括发动机起动、电机的扭矩协调以及分离离合器的动态结合的滑摩控制过程。由于发动机和电机之间动态性能的差异、分离离合器的接合或分离等原因而造成的在模式切换过程中输出转速... 混合动力汽车纯电动模式切换到纯发动机驱动的切换过程包括发动机起动、电机的扭矩协调以及分离离合器的动态结合的滑摩控制过程。由于发动机和电机之间动态性能的差异、分离离合器的接合或分离等原因而造成的在模式切换过程中输出转速转矩的波动及影响整车行驶的平稳性的问题。为解决上述问题,将具体切换过程分为了四个阶段,分别为发动机起动阶段、发动机独立加速阶段、离合器转速同步阶段、动力系统扭矩协调阶段,并针对每个阶段进行动力学分析,得出动力学方程,在Matlab环境下搭建了动力学模型并进行仿真分析,结果表明所设计的模式切换控制方法可以保证切换过程的动力传递的平稳性,为进一步的整车试验奠定基础。 展开更多
关键词 混合动力汽车 模式切换 分离离合器 动力学模型 仿真
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轨道交通列车车轮多边形磨耗机理及其影响综述 被引量:1
17
作者 吴丹 丁旺才 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期85-101,共17页
总结了近几年国内外轨道交通列车车轮多边形的研究成果,分析了导致车轮形成多边形的主要因素与发生机理以及动车组与地铁车辆多发的高阶车轮多边形不同的原因,探讨了车轮多边形的抑制措施,概括了车辆-轨道耦合动力学模型的产生与发展,... 总结了近几年国内外轨道交通列车车轮多边形的研究成果,分析了导致车轮形成多边形的主要因素与发生机理以及动车组与地铁车辆多发的高阶车轮多边形不同的原因,探讨了车轮多边形的抑制措施,概括了车辆-轨道耦合动力学模型的产生与发展,总结了车辆-轨道耦合动力学仿真分析的主要成果,提出了考虑车轮多边形等轮轨周期性磨耗下的车辆-轨道系统零部件的疲劳损伤这一新研究方向。分析结果表明:车轮初始缺陷、轮轨摩擦自激振动、轮轨黏滑振动、轮轨系统P2共振、轮对固有模态振动、车轮直径与转向架组成部件引起的共振等会造成车轮多边形的发生;地铁车辆发生的车轮多边形主要是由轮轨系统P2共振所致,而高速动车组多发的高阶车轮多边形一般不是由P2共振直接引起的;提高车轮镟修质量、增加研磨子、提高车轮踏面硬度、增大扣件阻尼、变速运行等措施可以抑制车轮多边形的发展,但从车轮多边形的形成机理可知,车轮初始缺陷是起源,控制车轮初始缺陷是抑制车轮多边形形成与发展的根本,从可行性角度而言,增加研磨子是最理想的措施;当车轮存在高阶多边形后,轮轨激励频率会显著增大且范围分布更广,当激励频率与车辆某些部件的固有振动频率接近时,易引发共振,导致其动应力显著增大,影响其疲劳寿命,故分析车辆-轨道系统主要承载部件的疲劳损伤时,应考虑随机轨道不平顺以及轮轨周期性磨耗等不利因素。可见,现有研究成果基本揭示了车轮多边形的形成机理,并提出了可行的抑制措施,但考虑到列车运行环境的不确定性以及车辆-轨道耦合系统关联因素众多,分析过程难免与实际有差异,故仍需进一步深入研究。 展开更多
关键词 车辆工程 动力学性能 车轮多边形 磨耗机理 抑制措施 动力学模型 疲劳损伤
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ADSL驾驶模拟器动力学模型的改进与验证 被引量:6
18
作者 詹军 管欣 +1 位作者 杨得军 王鹏 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2010年第3期283-287,共5页
为了提高ADSL驾驶模拟器逼真度,研究开发了新版转向系统模型、车轮模型、制动系统模型.转向系统模型为力输入模型并计算了系统的弹性;车轮模型考虑了气胎弹性、接地印迹块动力学和接触模型;制动系统模型采用制动力矩动静摩擦分离的计算... 为了提高ADSL驾驶模拟器逼真度,研究开发了新版转向系统模型、车轮模型、制动系统模型.转向系统模型为力输入模型并计算了系统的弹性;车轮模型考虑了气胎弹性、接地印迹块动力学和接触模型;制动系统模型采用制动力矩动静摩擦分离的计算方法;从而实现了左右转向车轮协调计算、轮胎力准确计算及stand-still(起步-停车)工况、制动到零速等精确工况的仿真.通过新版模型、2000年版模型的操纵稳定性工况的仿真结果与场地试验结果的对比,验证了模型的正确性,模型精度得到了提高. 展开更多
关键词 驾驶模拟器 车辆动力学模型 转向模型 车轮模型 制动模型
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基于降低走行轮偏磨损的单轨车辆结构参数优化研究 被引量:7
19
作者 文孝霞 杜子学 +2 位作者 许舟洲 李云川 杨震 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2016年第12期9-15,93,共8页
针对跨座式单轨车辆走行轮偏磨损严重问题,建立了具有三向附着接触对的跨座式单轨车辆空间耦合动力学模型,以单轨车辆走行轮至转向架结构中心距、导向轮与稳定轮定距作为设计变量,确定了使车辆具有良好通行性和运行稳定性的约束条件,建... 针对跨座式单轨车辆走行轮偏磨损严重问题,建立了具有三向附着接触对的跨座式单轨车辆空间耦合动力学模型,以单轨车辆走行轮至转向架结构中心距、导向轮与稳定轮定距作为设计变量,确定了使车辆具有良好通行性和运行稳定性的约束条件,建立了以与走行轮偏磨损成正比的走行轮侧倾角和侧偏角为双目标的优化数学模型。以第二代非劣排序遗传算法为优化方法,在单轨车辆曲线通过工况下,进行了以降低走行轮偏磨损为目的的双目标优化研究,并从参数优化匹配角度,提出了抑制走行轮偏磨损的控制方法。优化结果表明:在满足给定约束条件下,当单轨车辆走行轮至转向架结构中心距、导向轮及稳定轮定距等参数达到最优解时,各走行轮侧倾角、侧偏角及侧偏力均有一定幅度的下降,从而改善了走行轮偏磨损情况。 展开更多
关键词 单轨车辆 耦合动力学模型 结构参数 走行轮 偏磨损 优化
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智能车辆路径跟踪控制方法 被引量:1
20
作者 李学鋆 汪怡平 +4 位作者 苏楚奇 宫新乐 黄晋 赵晓敏 张镇涛 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期143-150,共8页
为了提高智能车辆路径跟踪控制器的可靠性和控制精度,提出一种基于误差动力学模型的路径跟踪控制方法.基于车辆运动学模型和动力学模型建立系统误差动力学模型,并在此基础上推导出车辆路径跟踪控制的稳态控制律,利用李雅普诺夫稳定性理... 为了提高智能车辆路径跟踪控制器的可靠性和控制精度,提出一种基于误差动力学模型的路径跟踪控制方法.基于车辆运动学模型和动力学模型建立系统误差动力学模型,并在此基础上推导出车辆路径跟踪控制的稳态控制律,利用李雅普诺夫稳定性理论验证稳态控制律的正确性.为了减小外部干扰对控制性能的影响,提高控制器的可靠性,进一步设计基于车辆侧向位移误差的瞬态控制律,并利用李雅普诺夫稳定性理论验证闭环系统的稳定性.稳态控制律和瞬态控制律构成了非线性的路径跟踪控制器.通过与车辆路径跟踪常用的线性控制器和非线性控制器对比验证所提出控制方法的有效性,线性控制器选用LQR控制器,非线性控制器选用Stanley控制器.仿真结果表明,与LQR控制器相比,所提出控制方法的路径跟踪控制精度、抗干扰性和可靠性更好.与Stanley控制器相比,所提出控制方法具有更好的路径跟踪控制精度和控制收敛速度,且在大曲率路径跟踪过程中具有更好的可靠性. 展开更多
关键词 智能汽车 路径跟踪 误差动力学模型 非线性控制器
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