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考虑轨迹预测的大曲率道路智能车辆动态避障控制

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长安大学学报（自然科学版） 2024年第4期44卷 161-174页

作者：史培龙王彩瑞马强刘瑞赵轩长安大学汽车学院陕西西安710064 上海比亚迪有限公司上海201611

为了提高智能车辆大曲率道路动态避障安全性,提出基于实时轨迹更新长短时记忆(U-LSTM)神经网络的轨迹预测和基于模糊控制重规划逻辑策略的智能车辆动态避障控制方法。通过提取MATLAB工具箱大曲率道路参数,利用当前时域真实轨迹点信息并... 详细信息

为了提高智能车辆大曲率道路动态避障安全性,提出基于实时轨迹更新长短时记忆(U-LSTM)神经网络的轨迹预测和基于模糊控制重规划逻辑策略的智能车辆动态避障控制方法。通过提取MATLAB工具箱大曲率道路参数,利用当前时域真实轨迹点信息并训练更新迭代的方法,建立U-LSTM神经网络的轨迹预测模型;考虑到大曲率道路场景中智能车辆跟踪、避让与自车周围信息的非线性关系,提出基于模糊控制的重规划避障逻辑策略,运用动态规划和二次规划算法、S-T(累积距离预测时域)图法对局部路径的轨迹跟踪和速度控制进行优化;通过建立跟踪误差模型和速度跟踪模型实现车辆横向和纵向控制,设计用于车辆横向和纵向控制的MPC路径跟踪和速度跟踪控制器,搭建联合仿真模型并验证轨迹预测和控制方法的有效性。研究结果表明:提出的智能车辆动态避障控制方法在大曲率道路上能准确预测车辆的轨迹,U-LSTM神经网络能有效提高预测准确性;重规划避障逻辑策略能够实现动态障碍物有效避让,且满足车辆纵向和横向跟踪控制精度,能够保证车辆的行驶稳定性。

关键词：汽车工程轨迹预测模型预测控制跟踪控制避障轨迹规划大曲率道路工况

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汽车在环境风洞内流场的数值模拟与实验研究

汽车工程 2024年第3期46卷 536-545页

作者：许翔王远于镒隆王丹王伟徐俊芳张立军中汽研(天津)汽车工程研究院有限公司风洞中心天津300300 同济大学汽车学院上海201804

为研究汽车在环境风洞内的流场特性,建立了环境风洞和整车数值模型,考虑了风洞喷口和收缩段的阻塞效应、边界层抽吸以及实验设施等对汽车流场的干扰效应,对环境风洞内汽车前方、车身和车轮周围、冷却模块以及机舱内的流场进行了数值模... 详细信息

为研究汽车在环境风洞内的流场特性,建立了环境风洞和整车数值模型,考虑了风洞喷口和收缩段的阻塞效应、边界层抽吸以及实验设施等对汽车流场的干扰效应,对环境风洞内汽车前方、车身和车轮周围、冷却模块以及机舱内的流场进行了数值模拟。对车身表面的静压以及车身周围和车底部的风速等进行测试,通过数值模拟结果与实验结果的对比,表明数值风洞能准确预测汽车在环境风洞内的流场特性。研究结果显示:汽车前端气流的速度分布沿着气流方向发生显著变化,越接近前端冷却模块时风速的均匀性变得越差;汽车底部气流受地面、车底和轮胎旋转等的共同影响呈现规律性的变化,车底风速沿车身纵向先增大后减小。本方法对研究汽车在环境风洞内的热气动性能以及开发数值风洞提供了新的思路和参考。

关键词：环境风洞流场特性冷却模块数值模拟风洞实验

一种满足偏移对接的56Gbps板对板连接器的设计

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机电元件 2024年第2期44卷 3-6,62页

作者：王勇曹永泉曾铁武楼丽燕上海航天科工电器研究院有限公司上海200331

本文介绍了在高速板对板互连中多个连接器同时对接的常见浮动板对板连接器和转接式板对板连接器,并对解决偏移对接的浮动机理进行了原理分析。针对更高速率的56Gbps,提出了一种高速转接式板对板连接器设计方案,并对关键点进行了分析,主... 详细信息

本文介绍了在高速板对板互连中多个连接器同时对接的常见浮动板对板连接器和转接式板对板连接器,并对解决偏移对接的浮动机理进行了原理分析。针对更高速率的56Gbps,提出了一种高速转接式板对板连接器设计方案,并对关键点进行了分析,主要包括连接器设计、信号完整性的优化设计,最后根据设计要点进行了产品模型的建立,并考虑极限偏移状态下的性能仿真,结果满足指标要求,证明设计的可行性。

关键词： 56Gbps 板对板偏移对接差分对设计与仿真

一种110GHz毫米波连接器仿真设计与测试

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机电元件 2024年第3期44卷 11-13,29页

作者：彭俊泉上海航天科工电器研究院有限公司上海200331

随着用户对射频连接器性能要求的越来越高,更加高速有效的连接器设计方法和思路是产品设计师必须掌握的。本文阐述了为客户定制的110GHz毫米波连接器的研发设计流程,完成结构参数设计,利用HFSS对产品进行电性能仿真,最后对产品进行实验... 详细信息

随着用户对射频连接器性能要求的越来越高,更加高速有效的连接器设计方法和思路是产品设计师必须掌握的。本文阐述了为客户定制的110GHz毫米波连接器的研发设计流程,完成结构参数设计,利用HFSS对产品进行电性能仿真,最后对产品进行实验测试,给出了产品实测数据与仿真分析之间产生偏差的原因。

关键词： 110GHz 毫米波连接器 HFSS仿真实验测试

排气道压力波动对发动机二冲程减压制动性能的影响

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内燃机工程 2024年第1期45卷 78-85页

作者：欧阳裕茹倪计民刘勇黄荣乔瀚平尹升石秀勇欧成唐田同济大学汽车学院上海201804 舍弗勒贸易(上海)有限公司上海201804

为分析排气管内压力波动对发动机二冲程制动功率的影响,以某重型柴油机为研究对象,利用GT-Power建立发动机二冲程制动一维模型,通过修改排气型线开展排气道压力波动对制动性能影响的研究。结果表明:第二次减压制动(the second compressi... 详细信息

为分析排气管内压力波动对发动机二冲程制动功率的影响,以某重型柴油机为研究对象,利用GT-Power建立发动机二冲程制动一维模型,通过修改排气型线开展排气道压力波动对制动性能影响的研究。结果表明:第二次减压制动(the second compression release braking,2nd CRB)相位开启时的压力波动会影响到其他气缸的排气回流,进而影响发动机的制动功率。进一步对排气管进行三维流场计算,证明了其他气缸2nd CRB相位排气门开启时的压力波传递对排气回流阶段排气回流的影响。最后通过试验设计(design of experiment,DoE),结合响应面拟合和粒子群算法对排气管几何尺寸进行优化,优化后该柴油机二冲程减压制动模式下2100 r/min工况的最大制动功率可达到395.08 kW。

关键词：二冲程制动减压制动排气回流进气道压力排气道压力试验设计

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一种基于简化可视图的建图和规划方法

汽车工程 2024年第7期46卷 1249-1258页

作者：范晓临张旭东邹渊尹鑫刘颖群北京理工大学机械与车辆学院北京100081 上海涵润汽车电子有限公司上海201601

当前车辆路径规划大部分是基于栅格地图的规划方法,这种方法在搜索面积较大时计算量也会大幅增加。相比之下,基于可视图的方法能够在路径搜索时减小计算量,但是受到障碍物复杂程度的影响较大。针对这一问题,本文结合SLAM和可视图的方法... 详细信息

当前车辆路径规划大部分是基于栅格地图的规划方法,这种方法在搜索面积较大时计算量也会大幅增加。相比之下,基于可视图的方法能够在路径搜索时减小计算量,但是受到障碍物复杂程度的影响较大。针对这一问题,本文结合SLAM和可视图的方法,提出了一种简化可视图的建图和规划方法。首先使用改进的SLAM算法生成点云地图,并进行动态障碍物的剔除。接着生成可视图,并基于障碍物的大小和顶点处内凹角的大小对可视图中多边形的复杂边缘进行简化,剔除冗余的顶点。最后通过仿真和实车实验证明,该方法相对原有的算法,在保证建图精度的情况下,可视图中多边形的顶点数量减少20%~30%,地图更新时间和整体算法的运行时间减少30%以上。这表明本文方法能够有效减小建图和规划过程的计算量和算法的运行时间。

关键词：可视图路径规划 SLAM 智能车辆

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铆点工艺过程保持力仿真与验证分析

机电信息 2024年第11期 72-76页

作者：王卯卯上海航天科工电器研究院有限公司上海200333

为保证产品零件之间形成有效的保持力,需采用特殊的工艺方式。为使得产品形成良好的可靠性,一方面通过基材之间过盈挤压形成摩擦力,另一方面通过在基材外壳上打出凸点与中心基座之间咬合增加保持力。通过建立三维模型,分别对过盈挤压形... 详细信息

为保证产品零件之间形成有效的保持力,需采用特殊的工艺方式。为使得产品形成良好的可靠性,一方面通过基材之间过盈挤压形成摩擦力,另一方面通过在基材外壳上打出凸点与中心基座之间咬合增加保持力。通过建立三维模型,分别对过盈挤压形成摩擦力与凸点形成保持力的状态建立仿真模型,计算得到零件之间的保持力范围,并验证凸点高度与保持力的关系。将仿真计算结果作为工装设计的参考因素,并以实际工艺过程进行验证,固化铆点工艺过程产生的保持力,保证工艺过程中产品的稳定性。

关键词：保持力仿真凸点高度工装设计

使用三同轴法测试射频同轴连接器屏蔽衰减的研究

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机电信息 2024年第8期 67-70页

作者：张嘉培上海航天科工电器研究院有限公司上海200331

在实际工作中,通常会对线缆组件进行屏蔽衰减测试,而对其连接器进行屏蔽衰减测试对于系统整体的抗电磁干扰设计有着重要的意义。由于连接器本身耦合长度较小而在实际测试中面临着测试频段下限低于链路下截止频率的问题,测试证明通过使... 详细信息

在实际工作中,通常会对线缆组件进行屏蔽衰减测试,而对其连接器进行屏蔽衰减测试对于系统整体的抗电磁干扰设计有着重要的意义。由于连接器本身耦合长度较小而在实际测试中面临着测试频段下限低于链路下截止频率的问题,测试证明通过使用延长管而增加耦合长度能较准确地测得转接器的屏蔽衰减,同时也发现使用更合适的对接方式及测试夹具可以有效减少被引入误差,从而更好地提高测试有效性。

关键词：连接器三同轴屏蔽衰减电磁兼容

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玻璃烧结热力学仿真

机电元件 2024年第3期44卷 30-32页

作者：钱益心王亮上海航天科工电器研究院有限公司上海200331

某混合集成电路用金属封装外壳的玻璃在烧结完成后出现轻微径向裂纹,经过装配、测试,裂纹出现扩展。为确定脆性材料玻璃的第一主应力具体数值以及优化后第一主应力降低多少,后续通过ANSYS Workbench进行有限元仿真结果对比,并通过优化... 详细信息

某混合集成电路用金属封装外壳的玻璃在烧结完成后出现轻微径向裂纹,经过装配、测试,裂纹出现扩展。为确定脆性材料玻璃的第一主应力具体数值以及优化后第一主应力降低多少,后续通过ANSYS Workbench进行有限元仿真结果对比,并通过优化降低玻璃裂纹产生的概率,提高了产品的合格率,对设计玻璃烧结具有指导价值。

关键词：玻璃优化 ANSYS Workbench 第一主应力裂纹