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基于隔振率及动态传递力测试的某动力总成悬置隔振性能试验与特性分析

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兵器装备工程学报 2024年第5期45卷 93-99,150页

作者：李欣曹宇肖洁陈璐中国北方车辆研究所推进系统技术部北京100072

针对某型装甲车辆动力总成中发动机右侧悬置易损坏,其寿命较其他3点悬置寿命更短的问题,开展了故障诊断测试。经测量动力总成悬置4点支撑位置上、下点振动加速度以及4个悬置系统垫块的支撑力数据并分析研究发现,悬置系统4个支撑点中发... 详细信息

针对某型装甲车辆动力总成中发动机右侧悬置易损坏,其寿命较其他3点悬置寿命更短的问题,开展了故障诊断测试。经测量动力总成悬置4点支撑位置上、下点振动加速度以及4个悬置系统垫块的支撑力数据并分析研究发现,悬置系统4个支撑点中发动机右侧悬置支撑点垂直向隔振率最差,而该处悬置垂直支撑力较其他3位置悬置支撑力大。这正是该位置悬置系统寿命低的直接原因,最后根据测试分析结果提出了优化建议,建议从承重、发动机工作频率范围、悬置结构、形式及其刚度、阻尼、多向隔振要求上考虑对该型车辆的动力总成悬置系统进行优化,以提升动力总成悬置系统总体隔振效果。

关键词：装甲车辆动力总成悬置隔振率

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低温起动热力学条件下柴油机喷雾着火特性

内燃机学报 2024年第1期42卷 11-17页

作者：马玉坡冯宇廖桐舟刘浩业中国北方车辆研究所轮式系统技术部北京100072 天津大学先进内燃动力全国重点实验室天津300350

针对一款V型八缸增压柴油机,首先分析了其低温起动过程中缸内压缩压力和压缩温度的变化规律,然后在定容喷雾燃烧装置中研究了低温起动热力学条件下柴油的喷雾着火特性,分析了背景温度和背景密度的变化过程中喷雾射流滞燃期和着火位置的... 详细信息

针对一款V型八缸增压柴油机,首先分析了其低温起动过程中缸内压缩压力和压缩温度的变化规律,然后在定容喷雾燃烧装置中研究了低温起动热力学条件下柴油的喷雾着火特性,分析了背景温度和背景密度的变化过程中喷雾射流滞燃期和着火位置的变化规律.研究发现:随着背景温度降低,柴油自由喷雾着火滞燃期逐渐增加,着火稳定性逐渐降低;背景密度越高,最低着火温度越低;背景温度低于430℃时,柴油射流的着火成功率非常低,很难着火.该研究对提高起动稳定性,降低燃油消耗率和改善排放有重要的指导意义.

关键词：柴油机着火特性低温起动

基于键合图法的履带车油气弹簧阻尼阀特性分析

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兵工学报 2024年第8期45卷 2728-2736页

作者：聂维何洪文雷强顺万义强北京理工大学机械与车辆工程学院北京100081 中国北方车辆研究所推进系统技术部北京100072

为优化车辆悬挂的阻尼特性,基于功率键合图法建立油气悬挂阻尼阀阻尼特性的参数化模型。针对阻尼阀压缩行程开阀前、开阀后和复原行程下不同工作模式,分析不同工作状态下阻尼阀的节流形式,结合流体力学知识建立阻尼阀压缩和复原行程的... 详细信息

为优化车辆悬挂的阻尼特性,基于功率键合图法建立油气悬挂阻尼阀阻尼特性的参数化模型。针对阻尼阀压缩行程开阀前、开阀后和复原行程下不同工作模式,分析不同工作状态下阻尼阀的节流形式,结合流体力学知识建立阻尼阀压缩和复原行程的阻尼特性模型。通过模型仿真研究结构参数对阻尼阀特性的影响。设计流量试验台对阻尼阀特性仿真结果进行验证。研究结果表明,基于功率键合图法建立的阻尼阀特性模型可以准确地计算出阻尼阀的特性,减小单向阀芯上通孔2和通孔3的直径可以降低悬挂阻尼阀开阀点速度,调整通孔1和通孔4的直径可以在不影响开阀速度的条件下相应调整阻尼力,通孔6的直径只对复原行程的阻尼力产生影响。

关键词：履带车辆阻尼特性流体力学油气弹簧开阀速度

锂离子电池高镍层状正极材料循环稳定性研究进展

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材料工程 2024年

作者：刘娜张锟田君梁晓嫱胡道中王一拓佟蕾徐春常田崔钧高洪波张跃强中国北方车辆研究所

高镍层状正极材料LiNixM1-xO2（x>0.8， M=Co， Mn， Al等）由于其高比容量、高工作电压和低成本，近年来成为混合动力电动汽车和电动汽车（EV）高能量密度锂离子电池（LIB）最有前景的正极材料。电动汽车技术的进步要求锂离子电池具有... 详细信息

高镍层状正极材料LiNixM1-xO2（x>0.8， M=Co， Mn， Al等）由于其高比容量、高工作电压和低成本，近年来成为混合动力电动汽车和电动汽车（EV）高能量密度锂离子电池（LIB）最有前景的正极材料。电动汽车技术的进步要求锂离子电池具有约350 Wh·kg-1的高能量密度，500 km的续航里程以用于商业应用。然而，高镍层状正极材料的容量快速衰减和结构不稳定性阻碍了其市场化应用。本文综述了高镍层状正极材料性能衰减的根本性问题，通过元素掺杂、表层重构、颗粒排布等方面重点讨论了近年来科研工作者为改善高镍层状正极材料循环稳定性的最新进展和观点，并指出未来可以尝试元素和结构协同构筑高结构强度高镍正极材料，以从根本上解决其高脱锂下的结构和热稳定性难题，进而开发出具有自主知识产权的高性能高镍层状正极及其改性新工艺、新方法。

关键词：高镍层状正极锂离子电池结构稳定性循环稳定性

激光表面处理对铝-铝粘接接头剪切强度的影响

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吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：于贵申陈鑫唐悦赵春晖牛艾佳柴辉那景新吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室中国北方车辆研究所系统总体技术部

激光烧蚀处理是提高接头胶接性能的有效界面处理方法，但是针对激光处理工艺对粘接接头剪切强度的影响机制尚不明确。为此，本研究针对薄板拉伸剪切过程中的面外弯曲，开发了粘接接头剪切强度的测试夹具。并通过界面微结构，界面润湿性... 详细信息

激光烧蚀处理是提高接头胶接性能的有效界面处理方法，但是针对激光处理工艺对粘接接头剪切强度的影响机制尚不明确。为此，本研究针对薄板拉伸剪切过程中的面外弯曲，开发了粘接接头剪切强度的测试夹具。并通过界面微结构，界面润湿性及粘接接头的断裂机制，阐明了激光表面处理工艺对铝-铝粘接接头剪切强度的影响。结果表明：粘接接头的剪切强度受到界面粗糙度和表面润湿性的共同作用。采用激光能量密度为Φ=82.6 J/cm2，45°+135°的形貌，以及重叠率ψ为-25%的工艺参数获得最高的剪切强度(～24.51 MPa)。相较于轧制表面(～11.74 MPa)，接头的剪切强度提高了108.7%。

关键词：车辆工程铝合金连接粘接接头剪切强度浸润性粗糙度

基于视锥距离和自适应权重卡尔曼滤波的多传感器融合算法

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中国公路学报 2024年第3期37卷 194-203页

作者：李杰张洛维王晓燕胡铮兰海王志勇王莉北京建筑大学机电与车辆工程学院北京102616 北京物资学院信息学院北京101149 中国北方车辆研究所车辆传动重点实验室北京100072

为提升智能驾驶系统的环境感知能力,采用多模态传感器并结合人工智能技术解决单模态传感器在环境感知方面存在识别效果差、易受干扰等问题。然而,跨模态传感器间的特征匹配仍存在问题,如特征表示不一致、感知误差、延迟误差等。为解决... 详细信息

为提升智能驾驶系统的环境感知能力,采用多模态传感器并结合人工智能技术解决单模态传感器在环境感知方面存在识别效果差、易受干扰等问题。然而,跨模态传感器间的特征匹配仍存在问题,如特征表示不一致、感知误差、延迟误差等。为解决这些问题,提出一种基于视锥距离度量的方法,构建了目标匹配矩阵,使用匈牙利算法进行帧间关联匹配。并引入自适应权重调节技术优化卡尔曼滤波算法,实现了低复杂度高效的跨模态传感器融合目标检测与跟踪。对比交并比(IoU)度量和欧氏距离度量,所提方法在骑行者和行人类别中,多目标跟踪准确度(MOTA)分别提升至81.22%和58.62%。研究结果表明,融合方法的均方根误差达到了0.349 0,相比相机和激光雷达单独预测方法分别减少了30.37%和30.53%,证实了所提出的自适应权重卡尔曼滤波融合跟踪方法的准确性。在KITTI数据集上的多目标跟踪实验测试,准确度达到了88.25%,与当前主流方法性能相当。在多种天气环境下的测试结果也展示了优异的性能,车辆、行人、骑行者的目标检测准确率分别达到了96.40%、75.51%和91.87%。相较于单一传感器,该融合方法在多种路况下表现出更优越的检测效果,提高了系统的可靠性与鲁棒性,为无人驾驶技术的进一步发展奠定了坚实基础。

关键词：汽车工程多目标跟踪传感器融合视锥距离卡尔曼滤波

基于工艺知识模板的复杂装备MBOM智能构建方法

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机械设计与研究 2024年第3期40卷 19-24页

作者：莫讯边骥轩吴京京何其昌上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 中国北方车辆研究所传动系统技术部北京100072

针对复杂装备装配工艺MBOM构建时工艺知识重用度不够、流程繁琐,效率低下等问题,提出基于工艺知识模板的MBOM智能构建方法。定义改进的“EBOM-MBOM”工艺设计模式,设计知识驱动的MBOM智能构建流程。定义标准工艺设计概念实体和实体间关... 详细信息

针对复杂装备装配工艺MBOM构建时工艺知识重用度不够、流程繁琐,效率低下等问题,提出基于工艺知识模板的MBOM智能构建方法。定义改进的“EBOM-MBOM”工艺设计模式,设计知识驱动的MBOM智能构建流程。定义标准工艺设计概念实体和实体间关系的数据模式,基于规则对历史装配工艺设计案例文档进行知识抽取,构建标准工艺知识图谱,形成标准工艺模板库。基于图相似度进行装配工艺模板的匹配,对经典WL图核算法进行改进,提高匹配精度。最后以无人机典型部件工艺设计对方法的可行性和有效性进行了应用验证。

关键词： MBOM构建工艺知识模板知识图谱图相似度 WL图核

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实现纹波电流还原的PMSM端口模拟算法

汽车工程 2024年第8期46卷 1469-1478页

作者：李易庭高泽鹏李梦梦王普毅北京理工大学机械与车辆学院北京100081 中国北方车辆研究所北京100072 西北机电工程研究所咸阳712099

电机模拟器作为一种模拟电机端口特性的三相电力电子装置,为电驱动系统的测试提供了高效的测试手段。电机模拟器还原目标电机端口特性的标志是精确还原目标电机的工作电流,现有研究实现了基波电流及较低阶次谐波电流的还原,但针对电机... 详细信息

电机模拟器作为一种模拟电机端口特性的三相电力电子装置,为电驱动系统的测试提供了高效的测试手段。电机模拟器还原目标电机端口特性的标志是精确还原目标电机的工作电流,现有研究实现了基波电流及较低阶次谐波电流的还原,但针对电机在电机控制器驱动下的高频纹波电流的还原仍严重依赖滤波电感与目标电机电感的匹配,降低了电机模拟器的通用性。为此,本文基于电路等效虚拟法将永磁同步电机等效电路拆分为两部分,一部分由电机模拟器实际电路代替,另一部分由控制算法模拟,并结合无差拍电流预测控制对控制差拍进行了补偿,提出了前馈解耦无差拍电流跟随策略。实验结果表明,基于新提出的永磁同步电机端口模拟算法,电机模拟器可以在不更换电感的情况下模拟不同参数的永磁同步电机,高频纹波电流的频域跟踪误差从传统策略的160%降低至20%,显著提高了电机模拟器对永磁同步电机端口特性的模拟精度。

关键词：电动汽车电机模拟器前馈解耦控制电机控制

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AMT控制器电磁发射干扰特性研究

现代电子技术 2024年第6期47卷 75-78页

作者：王彪王天楠张莹中国北方车辆研究所北京100071

基于GJB 151B—2013中对军用设备和分系统的电磁发射要求,以某型号AMT控制器为研究对象,进行AMT控制器电磁发射干扰特性分析,开展CE102电源线传导发射试验和RE102电场辐射发射试验。试验结果表明:试验用AMT控制器的电源线传导发射和电... 详细信息

基于GJB 151B—2013中对军用设备和分系统的电磁发射要求,以某型号AMT控制器为研究对象,进行AMT控制器电磁发射干扰特性分析,开展CE102电源线传导发射试验和RE102电场辐射发射试验。试验结果表明:试验用AMT控制器的电源线传导发射和电场辐射发射均满足GJB 151B—2013的电磁发射要求,电源正线和电源负线的电磁传导发射情况基本一致,均存在以50 Hz为基波的多次谐波干扰,在50 Hz处安全裕度最小,约为10 dBμV;经屏蔽处理后的AMT控制器在垂直极化和水平极化两种天线状态下的电磁辐射情况基本一致。为进一步提高AMT控制器电磁发射干扰的安全裕度,既要在电源线端口处采取以50 Hz为基波的多次谐波干扰抑制措施,同时还要对AMT控制器上的孔缝、接口以及线缆进一步采取屏蔽防护措施。

关键词： AMT控制器电磁发射谐波干扰 CE102试验 RE102试验干扰抑制