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基于磨损区域静电监测的滚动轴承故障信号特征分析

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中国测试 2024年第5期50卷 145-152页

作者：顾双双刘若晨严旭孙见忠贝绍轶江苏理工学院汽车与交通工程学院江苏常州213001 南京航空航天大学民航学院江苏南京211106

针对滚动轴承振动监测信号耦合多部件激励干扰问题,引入静电监测技术,对轴承磨损区域的荷电水平进行监测研究。设计并搭建滚动轴承静电监测实验平台,通过不同转速下的故障模拟实验,完成滚动轴承静电监测;对多组监测信号进行时频域分析,... 详细信息

针对滚动轴承振动监测信号耦合多部件激励干扰问题,引入静电监测技术,对轴承磨损区域的荷电水平进行监测研究。设计并搭建滚动轴承静电监测实验平台,通过不同转速下的故障模拟实验,完成滚动轴承静电监测;对多组监测信号进行时频域分析,并与振动监测结果进行比较。实验结果表明,静电信号在各不同转速下均能监测到各对应故障位置的特征频率,且与理论特征值相匹配;实测同组静电信号与振动信号相比,静电信号所含干扰较小,故障特征信号更为明显。研究方法和结果证明静电监测技术可避免多激励源,对滚动轴承磨损区域监测具备优势。

关键词：静电监测滚动轴承磨损区域故障特征信号分析

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分布式驱动电动汽车横向稳定性自适应优化控制

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重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第8期38卷 64-73页

作者：丁宁贝绍轶李波汤浩然殷国栋江苏理工学院汽车与交通工程学院江苏常州213001 清华大学苏州汽车研究院江苏苏州215200 东南大学机械工程学院南京210096

为改善在极限状态下分布式驱动电动汽车的横向稳定性,提出了一种基于自适应调节模型预测控制(SAMPC)输入权重的控制方法。基于相平面失稳判断,将相平面分为稳定域、稳定边界和失稳域,设计影响因子,以备计算附加横摆力矩和转矩分配权重;... 详细信息

为改善在极限状态下分布式驱动电动汽车的横向稳定性,提出了一种基于自适应调节模型预测控制(SAMPC)输入权重的控制方法。基于相平面失稳判断,将相平面分为稳定域、稳定边界和失稳域,设计影响因子,以备计算附加横摆力矩和转矩分配权重;考虑质心侧偏角、横摆角速度对车辆稳定性的重要影响,设计SAMPC中的输入权重,获取准确的附加横摆力矩;同时提出可以缩短优化时间的转矩分配方法,设计多目标函数用于量化车辆的稳定性和动力性。仿真结果显示:与模型预测控制(MPC)相比,采用SAMPC,在μ=0.4、v_(x)=70 km/h时,质心侧偏角的平均绝对误差减少49.4%,均方根误差减少55.3%,改善效果最佳;在μ=0.2、v_(x)=90 km/h时,质心侧偏角的平均绝对误差减少24.5%,均方根误差减少23.8%,改善效果最弱。

关键词：极限工况 DYC系统模型预测控制优化分配

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基于流固耦合的轮胎花纹滑水性能研究

重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第1期38卷 9-19页

作者：李波高陈诚贝绍轶刘涛林棻殷国栋无江苏理工学院汽车与交通工程学院江苏常州213001 通用装备研究所北京102202 清华大学苏州汽车研究院江苏苏州215200 南京航空航天大学能源与动力学院南京210016 东南大学机械工程学院南京210096

以205/55 R16型号轮胎为研究对象,基于Abaqus CEL流固耦合方法构建轮胎滑水有限元模型。将模拟得到的轮胎垂直刚度与实验数据进行对比,验证轮胎模型可靠性的前提下,优化欧拉域,更好地捕捉并分析轮胎滑水时水流印迹特征。结合NASA经验公... 详细信息

以205/55 R16型号轮胎为研究对象,基于Abaqus CEL流固耦合方法构建轮胎滑水有限元模型。将模拟得到的轮胎垂直刚度与实验数据进行对比,验证轮胎模型可靠性的前提下,优化欧拉域,更好地捕捉并分析轮胎滑水时水流印迹特征。结合NASA经验公式评估模拟得到的临界滑水速度,验证轮胎滑水模型可靠性,分析不同充气压力和水膜厚度对轮胎临界滑水速度的影响。通过引入V型横向花纹和增加F1 Nose结构优化轮胎花纹结构,验证花纹沟槽子模型优化合理性,对比优化前、后轮胎临界滑水速度和水流压力。结果表明:此优化方法能有效提高轮胎的滑水性能。

关键词：轮胎滑水流固耦合优化欧拉域临界滑水速度结构优化

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基于加速度信号的轮胎滚动阻力估计算法

重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第1期38卷 30-40页

作者：王子寒李波贝绍轶刘涛林棻殷国栋江苏理工学院汽车与交通工程学院江苏常州213001 清华大学苏州汽车研究院江苏苏州215200 通用装备研究所北京102202 南京航空航天大学能源与动力学院南京210016 东南大学机械工程学院南京210096

提出了一种基于智能轮胎的滚动阻力估计算法,利用轮胎加速度信号实现轮胎滚动阻力更高精度的估算。使用ABAQUS软件建立205/55/R16子午线轮胎的稳态滚动阻力模型,通过对不同负载、胎压和车速下滚动阻力的仿真结果分析,验证了有限元模型... 详细信息

提出了一种基于智能轮胎的滚动阻力估计算法,利用轮胎加速度信号实现轮胎滚动阻力更高精度的估算。使用ABAQUS软件建立205/55/R16子午线轮胎的稳态滚动阻力模型,通过对不同负载、胎压和车速下滚动阻力的仿真结果分析,验证了有限元模型的一致性。通过提取轮胎内衬中心轴线处的加速度信号,使用Yule-Walker分析法计算加速度信号的功率谱密度。基于汽车行驶参数和轮胎接地离地瞬间的加速度功率谱密度数据,采用偏最小二乘回归法对轮胎的滚动阻力和滚阻系数进行回归预测。结果表明:结合轮胎加速度信号与行驶参数的回归方程拟合效果比单纯使用行驶参数拟合的效果更好,研究结果为开发节能汽车提供了一定的指导作用。

关键词：智能轮胎加速度滚动阻力功率谱密度偏最小二乘回归

Driving Force Model for Non-pneumatic Elastic Wheel

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Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics 2016年第2期33卷 231-236页

作者： Li Bo Zhao Youqun Zang Liguo bei shaoyi Fu Hongxun Zhang Lanchun College of Energy and Power Engineering Nanjing University of Aeronautics and Astronautics Nanjing 210016 P.R. China School of Automotive and Traffic Engineering Jiangsu University of Technology Changzhou 213001 P.R. China

In order to obtain good driving performance,a driving force model is presented for non-pneumatic elastic *** model of pneumatic tyres is introduced and the deformations of elastic supports and tread are also taken into *** longitudinal slip rate is *** grounding pressure distribution of elastic wheels is analyzed and corrected according to speed,temperature and *** rolling resistance equation is ***,simulation is conducted by software CarSim,and the results show that the estimated values are consistent with simulation values,especially at low longitudinal slip *** research can help to optimize design of non-pneumatic elastic wheel.

关键词： driving force non-pneumatic elastic wheel brush model rolling resistance

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脉冲射流下气力输送系统特性的数值模拟研究

江苏理工学院学报 2024年第2期30卷 106-117页

作者：田驰张丹贝绍轶王天波万超一郑焱江苏理工学院汽车与交通工程学院江苏常州213001

使用计算流体动力学和离散单元(CFD-DEM)耦合方法,对原管道和加装射流发生器的管道进行数值模拟,通过改变空气速度、射流位置、射流速度以及射流频率,研究颗粒的运动状态。结果表明:在使用脉冲射流的时,颗粒在管道出口的动能显著增加,... 详细信息

使用计算流体动力学和离散单元(CFD-DEM)耦合方法,对原管道和加装射流发生器的管道进行数值模拟,通过改变空气速度、射流位置、射流速度以及射流频率,研究颗粒的运动状态。结果表明:在使用脉冲射流的时,颗粒在管道出口的动能显著增加,颗粒由原管道的底部拖曳运动转变为颗粒群悬浮运动,运输系统的能量转换率也显著提高。对管道中不同位置颗粒的波动速度进行频谱分析和连续小波变换分析,结果表明:射流可以有效调节颗粒在管道内运动的周期性,并且减缓管道内颗粒的纵向发展速度,将更多的能量转换为输送系统所需的颗粒轴向速度,进而减小气力输送系统的能耗。

关键词：脉冲射流数值模拟能量转换效率功率谱连续小波变换

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基于遗传算法的汽车半主动悬架模糊控制器设计

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农业机械学报 2006年第9期37卷 9-12页

作者：贝绍轶陈龙江苏大学汽车与交通工程学院

建立了二自由度汽车半主动悬架系统的数学模型,针对汽车半主动悬架减振器阻尼控制中模糊控制器存在的问题,提出了基于遗传算法的模糊控制算法。采用浮点数编码对模糊控制规则进行优化,既提高了运算效率和计算精度,又保证了控制系统的快... 详细信息

建立了二自由度汽车半主动悬架系统的数学模型,针对汽车半主动悬架减振器阻尼控制中模糊控制器存在的问题,提出了基于遗传算法的模糊控制算法。采用浮点数编码对模糊控制规则进行优化,既提高了运算效率和计算精度,又保证了控制系统的快速性和全局最优性。仿真计算和试验结果表明:基于遗传算法的模糊控制器能明显改善汽车的行驶平顺性。

关键词：半主动悬架模糊控制遗传算法台架试验汽车

基于ABAQUS的积水路面轮胎滑水性能研究

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江苏理工学院学报 2024年第2期30卷 93-105页

作者：过锦飞李波贝绍轶张兰春胡少峰 Walid Daoud 胡梦丹江苏理工学院汽车与交通工程学院江苏常州213001 清华大学苏州汽车研究院江苏苏州215131 北汽重型汽车有限公司江苏常州213003 香港城市大学材料工程与科学学院中国香港999007

随着道路交通网络的不断发展,行车安全已经成为当今社会关注的焦点之一。特别是在恶劣天气条件下,如:雨天,车辆在积水路面上高速行驶时,由于动水升力的存在,很容易出现“滑水”现象,从而导致事故的发生。文章深入分析了轮胎在积水路面... 详细信息

随着道路交通网络的不断发展,行车安全已经成为当今社会关注的焦点之一。特别是在恶劣天气条件下,如:雨天,车辆在积水路面上高速行驶时,由于动水升力的存在,很容易出现“滑水”现象,从而导致事故的发生。文章深入分析了轮胎在积水路面上的滑水性能,以提高车辆的行驶稳定性和安全性。首先,使用ABAQUS建立205/55R16子午线轮胎有限元模型,并且对其进行了静力学分析。接着,基于流固耦合方法,构建了一个包含轮胎、水层和路面的复杂耦合模型。在这个模型中,考虑了轮胎充气压力、水层厚度、轮胎垂向负载以及胎面磨损4个关键因素。有限元模拟分析结果表明,轮胎充气压力和垂向载荷的增大都会导致车辆在积水道路上的极限滑水速度增大;相反,胎面磨损和水层厚度的增大,则会导致车辆在积水道路上的极限滑水速度减小。其中,充气压力对滑水性能影响较大,相同条件下,车辆的极限滑水速度从1.7 bar下的72.43 km/h上升到了2.9 bar下的102.23 km/h。所以,雨天适当增大轮胎充气压力更有利于车辆行驶安全。

关键词： ABAQUS 轮胎有限元流固耦合轮胎滑水

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EPS与主动悬架系统自适应模糊集成控制的仿真与试验研究

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汽车工程 2010年第1期32卷 22-25,16页

作者：袁传义陈龙刘成晔贝绍轶江苏技术师范学院汽车工程学院常州213001 江苏大学汽车与交通工程学院镇江212013

在建立的汽车整车主动悬架和EPS动力学模型(包含转向运动、俯仰运动和侧倾运动等模型)的基础上,运用自适应模糊控制方法,利用车身姿态的变化动态地调节主动悬架控制器和EPS控制器的输出,实现了对EPS和主动悬架系统的集成控制。为了验证... 详细信息

在建立的汽车整车主动悬架和EPS动力学模型(包含转向运动、俯仰运动和侧倾运动等模型)的基础上,运用自适应模糊控制方法,利用车身姿态的变化动态地调节主动悬架控制器和EPS控制器的输出,实现了对EPS和主动悬架系统的集成控制。为了验证控制系统的可行性和有效性,分别进行了仿真和实车道路试验。结果表明,集成控制显著提高了汽车的行驶平顺性和操纵稳定性,整车综合性能明显优于传统的悬架和转向系统。

关键词：电动助力转向主动悬架集成控制数值仿真道路试验