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轿车内饰件包覆成型过程温度场变化对制件成型质量的影响

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吉林大学学报（工学版） 2024年第7期54卷 1887-1893页

作者：李义白亚赛梁继才姚卫国梁策吉林大学材料科学与工程学院长春130022 吉林大学辊锻工艺研究所长春130022

利用仿真模拟软件,在分析制件表皮施加位移对包覆成型制品质量影响的基础上,考察表皮温度对接触面强度的影响。研究过程中,对模型进行温度-位移耦合,加载方式不变,改变温度和加载位移。研究结果表明,在相同的温度变化差下,不同位移的模... 详细信息

利用仿真模拟软件,在分析制件表皮施加位移对包覆成型制品质量影响的基础上,考察表皮温度对接触面强度的影响。研究过程中,对模型进行温度-位移耦合,加载方式不变,改变温度和加载位移。研究结果表明,在相同的温度变化差下,不同位移的模拟结果特征相似。温度降低会加快胶层的损伤和失效,使失效载荷的值增大;温度升高会促进胶层起始损伤,但延缓胶层失效,使失效载荷的值降低。温度升高和降低均会引起应力变化,且变化的趋势为由内向外逐渐增大,加载过程中剥离力由位移载荷和应力共同提供。

关键词：汽车内饰件内聚区模型(CZM) 温度场

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自动驾驶车辆决策与规划研究综述

中国公路学报 2024年第1期37卷 215-240页

作者：朱冰贾士政赵健韩嘉懿张培兴宋东鉴吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室吉林长春130025

决策与规划是自动驾驶系统的中枢,是提高自动驾驶车辆行驶安全、驾乘体验、出行效率的关键。其面临的主要挑战在于如何满足自动驾驶所需的极高可靠性和安全性,以及如何有效应对场景复杂性、环境多变性、交通动态性、博弈交互性及信息完... 详细信息

决策与规划是自动驾驶系统的中枢,是提高自动驾驶车辆行驶安全、驾乘体验、出行效率的关键。其面临的主要挑战在于如何满足自动驾驶所需的极高可靠性和安全性,以及如何有效应对场景复杂性、环境多变性、交通动态性、博弈交互性及信息完备性并产生类人化的驾驶行为,使车辆自然地融入交通生态。为全面了解决策与规划的前沿问题与研究进展,对其技术要点进行系统梳理与总体概述。首先,从数据驱动的驾驶行为预测、概率模型的驾驶行为预测、个性化驾驶行为预测三方面综述了面向态势认知的行为预测的研究进展;其次,将行为决策总结归纳为反应式决策、学习式决策、交互式决策并逐一进行了分析;再次,从方法论的角度对运动规划及其应用进行对比分析,具体包括图搜索方法、采样方法、数值方法、拟合插值曲线方法等;然后,针对端到端的决策规划的关键科学问题和主要研究进展进行了归纳分析;最后,总结了决策规划对提升自动驾驶车辆智能化水平的重要影响,并展望了其未来的发展趋势与面临的技术挑战。

关键词：汽车工程自动驾驶技术综述行为预测行为决策运动规划端到端的决策规划

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气门控制策略对无节气门发动机性能的影响

吉林大学学报（工学版） 2024年第1期54卷 55-65页

作者：周遊洪伟解方喜刘宇宫洵李小平吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022 吉林大学汽车工程学院长春130022 吉林大学人工智能学院长春130012

为了实现发动机高效清洁燃烧,利用自行开发的可变气门升程机构,在无节气门条件下研究了进气门调整策略(VIV)、排气门调整策略(VEV)和进排气门耦合调整策略(VICE)对发动机性能的影响。结果表明,与原发动机相比,3种气门控制策略都可以降... 详细信息

为了实现发动机高效清洁燃烧,利用自行开发的可变气门升程机构,在无节气门条件下研究了进气门调整策略(VIV)、排气门调整策略(VEV)和进排气门耦合调整策略(VICE)对发动机性能的影响。结果表明,与原发动机相比,3种气门控制策略都可以降低有效燃油消耗率(BSFC)并提高热效率(ITE);其中,VICE策略的效果最为突出,与原发动机相比BSFC和ITE最多可优化28%和6%;VIV策略和VICE策略都可以减小发动机泵气损失,尤其是VIV策略,与原发动机相比最多可以将泵气损失减少36%;3种策略都可以降低NO_x排放,其中VEV策略表现最优异;当NMEP超过0.3 MPa后,不同气门策略对THC排放的影响较小。

关键词：内燃机可变进排气门气门控制策略无节气门发动机泵气损失有效燃油消耗率 NO_x排放

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人机共驾下的驾驶行为数据滤波方法

吉林大学学报（工学版） 2024年第3期54卷 589-599页

作者：高镇海蔡荣贵孙天骏于桐赵浩源班浩吉林大学汽车工程学院长春130022 吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重点实验室长春130022 吉林大学长沙汽车创新研究院长沙410016

针对传统数据采集和分析过程中存在的低质量数据过冗余、特征数据难以挖掘以及人工记录耗时长的问题,提出了一种人机共驾环境下基于动态时间规整算法的驾驶行为数据滤波方法。首先,在Python环境下搭建了动态时间规整算法模型,实现以滚... 详细信息

针对传统数据采集和分析过程中存在的低质量数据过冗余、特征数据难以挖掘以及人工记录耗时长的问题,提出了一种人机共驾环境下基于动态时间规整算法的驾驶行为数据滤波方法。首先,在Python环境下搭建了动态时间规整算法模型,实现以滚动时间窗的方式对两条序列进行实时偏差计算。然后,考虑不同距离计算方法的统计学特征设计了触发记录的偏差阈值,结合规整路径全局约束对模型进行优化。最后,进行仿真分析和实车测试,对比了不同约束条件下的数据滤波方法,可知基于Sakoe-Chiba约束条件的本文滤波方法在数据准备阶段就能平均自动滤除53.15%的无效数据,每小时可节省1.87 TB的数据存储空间,验证了本文方法的有效性和可行性。

关键词：车辆工程智能驾驶人机共驾数据驱动动态时间规整

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低温高应变量衬板控轧高固溶Al-Mg合金高强塑性与高热稳定性机制

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金属学报 2024年第4期60卷 473-484页

作者：田滕查敏殷皓亮花珍铭贾海龙王慧远吉林大学材料科学与工程学院汽车材料教育部重点实验室长春130025 吉林大学超硬材料国家重点实验室长春130012 吉林大学未来科学国际合作联合实验室长春130012

通过大变形技术制备的高强Al-Mg合金具有广阔应用前景,但其塑性低和高温稳定性差的缺点严重限制其进一步发展。本工作采用低温高应变量衬板控轧(cryogenic high-reduction hard-plate rolling,CHR-HPR)制备了兼具高强塑性(抗拉强度约597... 详细信息

通过大变形技术制备的高强Al-Mg合金具有广阔应用前景,但其塑性低和高温稳定性差的缺点严重限制其进一步发展。本工作采用低温高应变量衬板控轧(cryogenic high-reduction hard-plate rolling,CHR-HPR)制备了兼具高强塑性(抗拉强度约597 MPa、延伸率约7.7%)和高热稳定性的高固溶Mg含量Al-9Mg合金。利用EBSD、TEM、硬度测量和拉伸实验等方法系统研究了Mg含量对CHR-HPR Al-Mg合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:CHR-HPR Al-9Mg合金中高含量固溶Mg原子与低温变形促进合金中形成了高密度位错及小角晶界,显著提高合金的屈服强度;高含量固溶Mg原子与可动位错交互作用引起的动态应变时效导致合金加工硬化能力提高,进一步提高了合金的抗拉强度和塑性。此外,在再结晶退火过程中,高含量固溶Mg原子有效地抑制位错滑移、钉扎晶界,延缓回复与再结晶的发生。因此,CHR-HPR Al-Mg合金热稳定性随固溶Mg含量增加而显著提高,其中CHR-HPR Al-9Mg合金再结晶温度达到400℃。

关键词： Al-Mg合金低温衬板控轧加工硬化力学性能微观组织再结晶

镀铜/镍烧结钕铁硼永磁体与DP1180钢钎焊接头的组织与性能

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稀有金属材料与工程 2024年第2期53卷 365-370页

作者：苏金龙罗萃阮野邱小明邢飞吉林大学汽车材料教育部重点实验室吉林长春130022 吉林大学深圳研究院广东深圳518057 上海航天控制技术研究所上海201109

采用Zn-6Sn-5Bi钎料对镀Cu/Ni的烧结Nd Fe B永磁体和DP1180钢进行钎焊连接,对比分析了2种镀层条件下钎焊接头的微观组织和力学性能。结果表明,对于镀Cu的烧结Nd Fe B永磁体和DP1180钢的钎焊接头,Cu在钎料中扩散并与Zn、Fe反应生成脆性... 详细信息

采用Zn-6Sn-5Bi钎料对镀Cu/Ni的烧结Nd Fe B永磁体和DP1180钢进行钎焊连接,对比分析了2种镀层条件下钎焊接头的微观组织和力学性能。结果表明,对于镀Cu的烧结Nd Fe B永磁体和DP1180钢的钎焊接头,Cu在钎料中扩散并与Zn、Fe反应生成脆性金属间化合物,导致钎缝中出现裂纹和孔洞。与无镀层时的烧结Nd Fe B永磁体和DP1180钢的钎焊接头相比,接头的剪切强度由61.9 MPa降低至52.3 MPa;对于镀Ni的烧结Nd Fe B永磁体和DP1180钢的钎焊接头,Ni集中分布在Nd Fe B一侧的界面处,并且由于Sn和Bi的扩散形成了不同的扩散层,其剪切强度提高至78.1 MPa。

关键词：烧结NdFeB永磁体金属镀层钎焊接头微观组织剪切强度

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不规则Y形铝型材多点拉弯成形截面变形分析

吉林大学学报（工学版） 2024年第1期54卷 105-113页

作者：李义吕晨阳梁继才梁策吉林大学材料科学与工程学院长春130022 吉林大学汽车材料教育部重点实验室长春130022 吉林大学重庆研究院重庆401123

为了提高型材多点拉弯成形后的成形质量,基于ABAQUS有限元模拟了不规则Y形铝型材多点拉弯成形中截面变形规律。首先,通过控制变量法探究了不同工艺参数(模具数、弯曲半径、预拉伸量、补拉伸量和摩擦因数)对制件截面变形分布的影响规律... 详细信息

为了提高型材多点拉弯成形后的成形质量,基于ABAQUS有限元模拟了不规则Y形铝型材多点拉弯成形中截面变形规律。首先,通过控制变量法探究了不同工艺参数(模具数、弯曲半径、预拉伸量、补拉伸量和摩擦因数)对制件截面变形分布的影响规律。其次,为了综合考虑各工艺参数间的相互作用,结合正交试验分析进一步探究了各工艺参数对制件最大截面变形的影响程度。结果显示,补拉伸量变化时,截面宽度变形最大值为1.58 mm,最小值为1.06mm,其变化幅度为49.1%;截面高度变形最大值为1.25mm,最小值为0.77 mm,其变化幅度为62.3%,即补拉伸量对截面变形的影响最大。最后,综合分析后确定多点拉弯最优成形方案,并通过模拟和试验验证了该成形方案的可行性,从而极大地提高制件的成形质量。

关键词：多点拉弯截面变形控制变量法工艺参数正交试验

稀土元素Ce对挤压态Mg-0.3Al-0.2Ca-0.5Mn合金板材体织构及力学各向异性的影响

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金属学报 2024年第8期60卷 1079-1090页

作者：朱桂杰王思清查敏李眉娟孙凯陈东风中国原子能科学研究院核物理研究所北京102413 吉林大学材料科学与工程学院、汽车材料教育部重点实验室长春130025

针对Mg-0.3Al-0.2Ca-0.5Mn合金在热挤压过程中容易形成对称性差的强基面织构从而导致力学性能各向异性的问题,本工作通过稀土元素Ce合金化的方法优化其基面织构进而改善材料的力学性能。利用中子衍射技术,结合SEM和EBSD等微观测试手段,... 详细信息

针对Mg-0.3Al-0.2Ca-0.5Mn合金在热挤压过程中容易形成对称性差的强基面织构从而导致力学性能各向异性的问题,本工作通过稀土元素Ce合金化的方法优化其基面织构进而改善材料的力学性能。利用中子衍射技术,结合SEM和EBSD等微观测试手段,研究稀土元素Ce对Mg-0.3Al-0.2Ca-0.5Mn挤压态镁合金板材的微观组织、体织构和力学各向异性的影响。结果表明,随着Ce含量的增加,挤压态镁合金板材中的第二相颗粒逐渐从A_(l8)Mn_(5)转变为A_(l8)Mn_(4)Ce和Al_(11)Ce_(3),且第二相颗粒数量明显增多。0.05%Ce(质量分数)的添加并未明显改变合金板材的基面织构,而添加0.5%Ce后合金板材沿着挤压方向(ED)的双峰基面织构向双峰非基面织构转变,同时沿横向(TD)分布的丝织构组分明显减少,从而使得沿着ED和TD的拉伸屈服强度比值接近于1,合金板材各向异性显著降低。

关键词：挤压镁合金稀土元素Ce 中子衍射体织构各向异性

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考虑社会性行为的自动驾驶运动规划研究综述

机械工程学报 2024年第10期60卷 112-128页

作者：高镇海于桐孙天骏吉林大学汽车工程学院长春130022 吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重点实验室长春130022

目前自动驾驶技术正处于从园区内示范运营向开放场景的大规模市场应用过渡的关键阶段。自动驾驶车辆若想应用于人们的日常生活,必将与人类驾驶的车辆在道路上长期共存,这势必会产生大量的交互场景,而如何恰当地与人类驾驶的车辆进行交互... 详细信息

目前自动驾驶技术正处于从园区内示范运营向开放场景的大规模市场应用过渡的关键阶段。自动驾驶车辆若想应用于人们的日常生活,必将与人类驾驶的车辆在道路上长期共存,这势必会产生大量的交互场景,而如何恰当地与人类驾驶的车辆进行交互,则成为提升驾乘人员体验感及其对自动驾驶接受度的关键。人类的交互基于其社会属性,自动驾驶也应如此。但目前尚未有相关领域的完善综述。鉴于此,梳理其来龙去脉与最新进展。依次探讨传统方法所面临的驾驶困境、驾驶员社会性行为机理的相关研究和考虑社会属性的运动规划方法的最新进展与应用案例。在此基础上,总结现有方法的不足并对未来的研究方向进行展望。分析表明,结合社会学等领域的理论工具,分析驾驶员在复杂交通流中的社会性行为机理,并基于此构建符合大众预期的驾驶行为自动化决策体系,是未来自动驾驶社会性运动规划的主要研究方向。此外,进一步建立健全自动驾驶社会性行为的评价体系,同样对智能汽车的社会性人性化设计具有重要意义。

关键词：自动驾驶社会属性运动规划交互行为混合交通流