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基于ADAMS/Simulink/AMESim的油气悬架道路友好性分析

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农业机械学报 2010年第10期41卷 11-17页

作者：魏建华杜恒方向郭堃浙江大学流体传动及控制国家重点实验室杭州310027 中联重工科技发展股份有限公司长沙410131

为了合理选择大型工程车辆油气悬架参数以减轻车辆对路面的损伤程度,基于连通式油气悬架单桥四自由度车辆振动模型,考虑系统中蓄能器、液阻、单向阀及管路非线性特性,建立了ADAMS单桥多体动力学模型、AMESim液压系统模型及Matlab路面谱... 详细信息

为了合理选择大型工程车辆油气悬架参数以减轻车辆对路面的损伤程度,基于连通式油气悬架单桥四自由度车辆振动模型,考虑系统中蓄能器、液阻、单向阀及管路非线性特性,建立了ADAMS单桥多体动力学模型、AMESim液压系统模型及Matlab路面谱模型,选用"95百分位四次幂和力"作为道路友好性评价指标,进行联合仿真。仿真分析得出了连通式油气悬架各参数对道路友好性的影响规律:在一定范围内,随着蓄能器初始充气压力和悬架缸阻尼孔径的增大,道路破坏系数先减小后增大,随着蓄能器总容积和管路内径的增大,道路破坏系数减小,管路长度对道路破坏系数影响较小。

关键词：油气悬架道路友好性联合仿真

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基于遗传算法的主动油气悬架分层控制

上海交通大学学报 2014年第4期48卷 525-531页

作者：冯金芝喻凡郑松林孙涛高大威上海理工大学机械工业汽车底盘机械零部件强度与可靠性评价重点实验室上海200093 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

根据主动油气悬架系统执行机构的动态特性,采用分层控制策略设计了有限带宽主动油气悬架系统上、下层控制器.基于遗传算法(GA)对模糊PID上层控制器的参数进行了优化设计,通过在线评价车辆动力学指标,决定是否启动GA在初期最优可行域附... 详细信息

根据主动油气悬架系统执行机构的动态特性,采用分层控制策略设计了有限带宽主动油气悬架系统上、下层控制器.基于遗传算法(GA)对模糊PID上层控制器的参数进行了优化设计,通过在线评价车辆动力学指标,决定是否启动GA在初期最优可行域附近优化当前上层控制器参数,以保证车辆在行驶路况或自身参数变化等情况下仍获得较好的控制效果.将搭建的主动油气悬架系统控制模块施加于整车多体系统动力学模型进行联合仿真计算,结果表明,所设计的主动油气悬架系统可显著改善车辆行驶平顺性,并且具有较强的鲁棒性和自适应能力.

关键词：油气悬架分层控制联合模糊PID控制遗传算法

重载车辆油气悬架不确定分析及H_∞控制器设计

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振动与冲击 2007年第9期26卷 51-54,93页

作者：孙涛喻凡张振东沈晓鸣上海理工大学机械工程学院汽车工程研究所上海200093 上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200030

重载车辆由于路况和行驶工况的复杂性,使系统不确定性不能忽略,因此,在悬架控制器设计时对系统不确定的考虑应该引起特别的重视。利用线性分式变换理论对二自由度车辆油气主动悬架系统进行不确定建模分析,通过H∞控制和结构奇异值理论,... 详细信息

重载车辆由于路况和行驶工况的复杂性,使系统不确定性不能忽略,因此,在悬架控制器设计时对系统不确定的考虑应该引起特别的重视。利用线性分式变换理论对二自由度车辆油气主动悬架系统进行不确定建模分析,通过H∞控制和结构奇异值理论,设计了满足系统要求的鲁棒H∞控制器。结果表明,在给定的不确定范围内,鲁棒H∞控制器在满足系统名义性能的同时,油气主动悬架闭环系统获得了较好的鲁棒稳定性和鲁棒性能。

关键词：油气悬架不确定 H∞控制器

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基于小波变换的车辆油气悬架信号提取技术

农业机械学报 2006年第5期37卷 19-21,4页

作者：杨斌范文杰陆爽张子达吉林大学机械科学与工程学院浙江师范大学交通学院

将小波变换应用于油气悬架信号的提取。建立了带有油气悬架的1/4车辆系统动态模型,把B级路面仿真作为系统的输入,得到了非簧载质量加速度曲线和油气悬架输出力曲线,通过小波的分解与重构有效地去除了噪声信号,提取出非簧载质量加速度和... 详细信息

将小波变换应用于油气悬架信号的提取。建立了带有油气悬架的1/4车辆系统动态模型,把B级路面仿真作为系统的输入,得到了非簧载质量加速度曲线和油气悬架输出力曲线,通过小波的分解与重构有效地去除了噪声信号,提取出非簧载质量加速度和油气悬架输出力信号,为油气悬架系统设计提供了理论依据。

关键词：车辆油气悬架信号提取小波变换

基于气体溶解与油液可压缩性的油气悬架性能研究

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农业机械学报 2013年第6期44卷 14-18,13页

作者：黄夏旭杨珏申焱华冯雅丽北京科技大学机械工程学院北京100083

基于气体溶解效应和油液可压缩性建立了矿用自卸车使用的混合式油气悬架的非线性数学模型。通过求解非线性数学模型方程组,分析了油气悬架中气体溶解和油液可压缩性对系统内部压力变化的影响,并与试验结果进行了对比分析。结果表明建立... 详细信息

基于气体溶解效应和油液可压缩性建立了矿用自卸车使用的混合式油气悬架的非线性数学模型。通过求解非线性数学模型方程组,分析了油气悬架中气体溶解和油液可压缩性对系统内部压力变化的影响,并与试验结果进行了对比分析。结果表明建立的模型能较准确地描述油气悬架的输出力特性,而且气体溶解效应和油液可压缩性在油气悬架设计研究过程中不可忽略。同时,压缩行程中气体溶解和油液可压缩性对油气悬架特性的影响大于伸张行程时的影响。

关键词：矿用自卸车油气悬架溶解度油液可压缩性

非线性油气悬架系统平顺性仿真与参数优化设计

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中南大学学报（自然科学版） 2011年第12期42卷 3715-3721页

作者：田玲玲谷正气李伟平梁小波彭国谱湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082

基于油气悬架台架实验,建立工程自卸车八自由度数学模型,该模型包含刚度五次方非线性和阻尼立方非线性。在此基础上利用SIMULINK建立仿真模型,并用实验验证仿真模型的正确性。通过对油气悬架参数的灵敏度分析,确定优化变量,然后以行驶... 详细信息

基于油气悬架台架实验,建立工程自卸车八自由度数学模型,该模型包含刚度五次方非线性和阻尼立方非线性。在此基础上利用SIMULINK建立仿真模型,并用实验验证仿真模型的正确性。通过对油气悬架参数的灵敏度分析,确定优化变量,然后以行驶平顺性为优化目标,建立油气悬架参数优化模型,利用SIMULINK、遗传算法对油气悬架参数进行联合优化设计,得到油气悬架理想的非线性刚度和阻尼特性曲线。仿真分析与实验结果表明:油气悬架的减振特性需要进一步优化设计。优化后,各车速下座椅的加权加速度均方根值分别降低了约17.3%,18.8%,25.8%,油气悬架的减振性能和整车行驶平顺性得到明显改善。

关键词：油气悬架 SIMULINK 遗传算法联合优化设计

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矿用自卸车油气悬架力学特性研究与优化

机械工程学报 2015年第10期51卷 112-118,128页

作者：赵敬凯谷正气张沙马骁骙朱一帆胡楷湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 湖南工业大学机械工程学院株洲412007

矿用自卸车行驶道路恶劣且载重量大,严重影响了行驶平顺性,而油气悬架的力学特性对改善整车平顺性有着重要作用。为研究和优化悬架力学特性,在考虑悬架快速加载和油液通道的附加阻力、进口局部阻力、弯道阻力的基础上,建立精确的弹性力... 详细信息

矿用自卸车行驶道路恶劣且载重量大,严重影响了行驶平顺性,而油气悬架的力学特性对改善整车平顺性有着重要作用。为研究和优化悬架力学特性,在考虑悬架快速加载和油液通道的附加阻力、进口局部阻力、弯道阻力的基础上,建立精确的弹性力和阻尼力公式。利用Fluent软件结合Volume of Fluid两相流模型和动网格技术,仿真得到油气悬架非线性力学特性,以对比推导的力学公式。此外,在悬架力学公式的基础上,建立包含柔性化车架的整车刚柔耦合模型,并将模型仿真结果与试验结果进行对比,得到座椅加速度响应最大误差为8.5%,验证了所建模型的准确性。采用遗传算法对悬架参数进行优化,座椅加权加速度方均根值降低了23.58%,有效提高了矿用自卸车的平顺性。

关键词：矿用自卸车油气悬架力学特性 Fluent 平顺性

基于遗传算法的连通式油气悬架平顺性与道路友好性参数优化

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振动与冲击 2011年第8期30卷 133-138页

作者：杜恒魏建华浙江大学流体传动及控制国家重点实验室杭州310027

为了改善大型工程车辆平顺性和道路友好性,以七自由度整车连通式油气悬架为研究对象,建立了考虑各元件非线性、路面输入四轮相关性的ADAMS/Simulink/AMESim联合仿真模型及多目标优化函数,并应用遗传算法进行联合仿真优化。结果表明:在... 详细信息

为了改善大型工程车辆平顺性和道路友好性,以七自由度整车连通式油气悬架为研究对象,建立了考虑各元件非线性、路面输入四轮相关性的ADAMS/Simulink/AMESim联合仿真模型及多目标优化函数,并应用遗传算法进行联合仿真优化。结果表明:在车速为60 km/h情况下,与优化前相比,车身总加权加速度均方根值降低了42.5%,平顺性得到大幅改善,道路友好系数降低了4.5%,道路友好性也得到小幅改善。基于遗传算法的多软件联合仿真优化方法可同时提高车辆平顺性与道路友好性,并为今后多轴车辆底盘性能的仿真研究提供了参考。

关键词：油气悬架平顺性道路友好性优化联合仿真遗传算法

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环形腔气体溶解析出对油气悬架性能的影响

华南理工大学学报（自然科学版） 2014年第9期42卷 122-128页

作者：张伟张文明赵翾陈强李鑫龙北京科技大学机械工程学院北京100083 北京矿冶研究总院北京100160 北汽福田汽车股份有限公司汽车工程研究院北京102206

工程车辆单气室油气不分离式油气悬架内随油液流动进入环形腔的气体,在环形腔内溶解析出会对油气悬架性能产生一定的影响.为此,文中建立以环形腔内气体体积为判断导向的油气悬架非线性数学模型,采用联合模拟仿真的方法求解非线性方程组... 详细信息

工程车辆单气室油气不分离式油气悬架内随油液流动进入环形腔的气体,在环形腔内溶解析出会对油气悬架性能产生一定的影响.为此,文中建立以环形腔内气体体积为判断导向的油气悬架非线性数学模型,采用联合模拟仿真的方法求解非线性方程组,分析环形腔内气体溶解析出对环形腔内压力变化的影响,并搭建等比例油气悬架试验台进行验证.仿真结果和试验结果对比表明:文中建立的数学模型能够准确地描述环形腔内气体溶解析出变化对油气悬架性能的影响;环形腔内气体溶解析出在油气悬架设计和使用过程中不可忽略;在此影响过程中气体溶解度和油气悬架外加激励的作用明显;环形腔内气体溶解析出变化对油气悬架簧上质量相对位移的影响有限,但对油气悬架内部结构的冲击、振动强度及寿命有较大的影响.

关键词：工程车辆油气悬架环形腔气体溶解析出数学模型