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齿轮副高速搅油阻力矩理论计算与试验研究

机械工程学报 2021年第1期57卷 49-60页

作者：郭栋陈芳超刘骄石晓辉罗冬源重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054 重庆金康动力新能源有限公司重庆401135

效率是新能源汽车传动系统的重要研究内容之一,准确的齿轮副搅油阻力矩模型是提高传动系统效率水平的一大助力。不考虑风阻的影响,提出直齿轮副高速搅油阻力矩理论计算模型。依据高速齿轮运转时与润滑油的接触情况,把齿轮搅油阻力矩分... 详细信息

效率是新能源汽车传动系统的重要研究内容之一,准确的齿轮副搅油阻力矩模型是提高传动系统效率水平的一大助力。不考虑风阻的影响,提出直齿轮副高速搅油阻力矩理论计算模型。依据高速齿轮运转时与润滑油的接触情况,把齿轮搅油阻力矩分为齿轮端面摩擦阻力矩、周面摩擦阻力矩与啮合区域挤压阻力矩三部分。运用流体动力学理论与摩擦学原理推导出单个齿轮的端面摩擦阻力矩与周面摩擦阻力矩;运用流体连续性方程、动量守恒以及伯努利原理推导出齿轮啮合区域挤压润滑油的挤压阻力矩,进而得到整个齿轮副搅油阻力矩的理论计算模型。搭建试验台架,通过多种工况参数试验验证了计算模型的可行性,理论计算结果与试验结果具有较好的一致性。在此基础上,完成了各参数对搅油阻力矩的影响规律分析。结果表明:转速、齿宽和浸油深度均会对搅油阻力矩产生影响,其中齿轮副啮合区域的挤压阻力矩占比最大;转速对搅油阻力矩的各个组成部分均会产生较大的影响;齿宽不影响端面摩擦阻力矩,但对挤压和周面摩擦阻力矩影响很大;浸油深度对挤压和端面摩擦阻力矩的影响更显著。

关键词：搅油阻力矩端面摩擦周面摩擦挤压阻力参数分析

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电磁式主动悬置系统分目标控制研究

重庆理工大学学报（自然科学） 2020年第7期34卷 10-18页

作者：付江华王恒陈哲明陈宝申秀敏重庆理工大学汽车零部件制造及检测技术教育部重点实验室重庆400054 金康新能源汽车设计院有限公司重庆401135

为提高汽车动力总成悬置系统的隔振性能,建立了同时考虑动力总成及车身垂直、俯仰方向的6自由度半车主动悬置系统动力学模型。考虑作动器动态特性对系统控制精度的影响,采用分目标控制的方式,将主动悬置系统分成悬置部分和作动器两部分... 详细信息

为提高汽车动力总成悬置系统的隔振性能,建立了同时考虑动力总成及车身垂直、俯仰方向的6自由度半车主动悬置系统动力学模型。考虑作动器动态特性对系统控制精度的影响,采用分目标控制的方式,将主动悬置系统分成悬置部分和作动器两部分。对悬置部分设计了适应性强、鲁棒性好且易于实现的模糊控制器及变论域模糊控制器,作动器电路部分则选择简单实用的PID控制器,并利用粒子群算法对PID参数进行优化。为验证控制器的效果,以发动机和路面的联合激励为系统输入进行仿真。结果表明:与被动悬置系统相比,采用分目标控制的主动悬置系统,作动器能更好地跟踪输出悬置所需的理想控制力,使得系统各方面性能均得到不同程度的改善,提高了整车舒适性水平。

关键词：动力总成电磁式主动悬置分目标控制模糊控制 PID控制

双遗忘因子最小二乘法车辆质量和时变坡度估计

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重庆理工大学学报（自然科学） 2023年第6期37卷 1-9页

作者：叶明卢祥伟张利杰杨洲周俊充范毅郑易重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054 重庆金康动力新能源有限公司重庆401335

针对双遗忘因子最小二乘法由于数据饱和导致车辆变质量估计失效,在坡道起步时导致坡度估计性能下降的问题,提出一种改进算法。建立了车辆行驶时的纵向动力学数学模型,并根据最小二乘递推估计理论得到双遗忘因子最小二乘递推估计模型;针... 详细信息

针对双遗忘因子最小二乘法由于数据饱和导致车辆变质量估计失效,在坡道起步时导致坡度估计性能下降的问题,提出一种改进算法。建立了车辆行驶时的纵向动力学数学模型,并根据最小二乘递推估计理论得到双遗忘因子最小二乘递推估计模型;针对原始算法的变质量估计问题,通过引入车速作为车辆停车的判断参数,并在停车后重新初始化协方差矩阵来消除数据饱和的影响;采用AVL CRUISE与Matlab/Simulink联合仿真对识别算法进行了验证。仿真对比分析表明,有效地验证了改进算法的合理性和可靠性,提高了算法在车辆质量和坡度估计时的收敛速度和精度。

关键词：车辆质量估计道路坡度估计双遗忘因子最小二乘法数据饱和

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鼓式制动器制动不稳定时变特性分析

工程设计学报 2019年第6期26卷 714-721页

作者：黄泽好张振华黄旭雷伟重庆理工大学车辆工程学院重庆400054 重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054 郑州日产汽车有限公司河南郑州450000 南方天合底盘系统有限公司重庆402760

由于工作环境复杂多变,制动器工作不稳定而导致振动和噪声,鼓式制动器制动时的温度变化对制动不稳定性影响较大,研究制动不稳定性影响因素及其制动不稳定时变特性具有实际工程意义。基于鼓式制动器四自由度接触模型,分别在Hypermesh和AB... 详细信息

由于工作环境复杂多变,制动器工作不稳定而导致振动和噪声,鼓式制动器制动时的温度变化对制动不稳定性影响较大,研究制动不稳定性影响因素及其制动不稳定时变特性具有实际工程意义。基于鼓式制动器四自由度接触模型,分别在Hypermesh和ABAQUS中建立鼓式制动器制动鼓和制动蹄总成模型与摩擦制动接触模型并进行试验验证;通过热机耦合动态分析,研究制动鼓温度对制动应力的影响;分析弹性模量和热膨胀系数对鼓式制动器制动不稳定时变特性的影响。分析表明:制动不稳定性是摩擦力耦合所致;制动过程中制动鼓温度与应力相互作用且均先快速上升后缓慢下降;鼓式制动器制动不稳定时变特性主要体现在不稳定模态个数及不稳定倾向系数(tendency of instability,TOI)值的变化,制动温度变化导致弹性模量变化,引起不稳定模态个数和TOI值略有变化,弹性模量对鼓式制动器制动不稳定时变特性影响较小;制动温度变化导致热膨胀系数变化,引起不稳定模态个数和TOI值先大幅降低后略有升高,热膨胀系数对鼓式制动器制动不稳定时变特性影响较大。研究结果对改善汽车制动声品质具有一定指导意义。

关键词：鼓式制动器不稳定性摩擦系数弹性模量热膨胀系数温度

发动机活塞敲击下的整机动力学响应分析及优化

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噪声与振动控制 2024年第6期44卷 224-229,248页

作者：黄泽好罗福平邢志斌聂嘉余重庆理工大学车辆工程学院重庆400054 重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054 重庆金康动力新能源有限公司重庆401135

抑制活塞二次运动产生的敲击噪声是发动机NVH控制的重要内容。以某款两缸四冲程发动机为研究对象,考虑活塞和缸套工作变形及其接触特性,建立整机刚柔耦合动力学模型,探究活塞敲击激励下的整机振动与噪声响应;以活塞间隙、活塞销偏置及... 详细信息

抑制活塞二次运动产生的敲击噪声是发动机NVH控制的重要内容。以某款两缸四冲程发动机为研究对象,考虑活塞和缸套工作变形及其接触特性,建立整机刚柔耦合动力学模型,探究活塞敲击激励下的整机振动与噪声响应;以活塞间隙、活塞销偏置及活塞质心位置为设计变量,活塞动能和摩擦损失为优化目标进行多目标优化设计。结果表明活塞敲击激励主要影响机体上侧部分,气缸盖罩振动噪声明显;优化后多个转速下的活塞敲击动能、摩擦损失以及机体振动和噪声均有所改善,其中6000 r/min下的活塞敲击动能比优化前降低31.1%;气缸盖罩顶部辐射噪声减小量最大为4.8%。

关键词：振动与波二次运动敲击动能摩擦损失辐射噪声多目标优化

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车体正面碰撞加速度波形优化设计研究

汽车技术 2019年第9期 49-53页

作者：任立海张国庆董立强蒋成约胡远志重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054 重庆金康赛力斯新能源汽车设计院有限公司重庆401135

为了研究正面碰撞下具有较低乘员惯性载荷的理想车体碰撞加速度波形,利用多刚体动力学模型与遗传算法相结合的方法,以乘员胸部3ms加速度最小化为目标函数开展优化设计,得到了碰撞初始时期峰值高、中期持续降低,后期再次升高的“三阶形... 详细信息

为了研究正面碰撞下具有较低乘员惯性载荷的理想车体碰撞加速度波形,利用多刚体动力学模型与遗传算法相结合的方法,以乘员胸部3ms加速度最小化为目标函数开展优化设计,得到了碰撞初始时期峰值高、中期持续降低,后期再次升高的“三阶形”最优碰撞加速度波形,仿真结果表明,在其作用下,乘员胸部3ms加速度及主要部位的损伤风险均明显降低,最优车体碰撞加速度波能有效降低乘员在正面碰撞中的惯性载荷。

关键词：车体碰撞加速度波形惯性载荷遗传算法

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基于频带声能量的关门声声品质评价模型

重庆理工大学学报（自然科学） 2022年第10期36卷 111-118页

作者：金龙娥黄泽好陈华语邹艾宏陈宝重庆理工大学车辆工程学院重庆400054 重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054 重庆金康赛力斯新能源汽车设计院有限公司重庆401120

针对汽车关门声信号的非稳态特性,采用小波包时频分析方法,建立以频带声能量为输入、主观偏好值为输出的汽车关门声声品质客观量化模型。采集汽车关门声声样本并进行声品质主观偏好性评价试验,建立基于24Bark域的小波包滤波器组,提取各... 详细信息

针对汽车关门声信号的非稳态特性,采用小波包时频分析方法,建立以频带声能量为输入、主观偏好值为输出的汽车关门声声品质客观量化模型。采集汽车关门声声样本并进行声品质主观偏好性评价试验,建立基于24Bark域的小波包滤波器组,提取各听觉频带内的声能量,利用遗传算法优化的BP(back propagation)神经网络建立频带声能量与主观偏好值之间的客观量化模型。结果表明:与基于心理声学客观参数的关门声声品质评价模型相比,基于频带声能量的关门声声品质评价模型在误差绝对值均值、均方误差、拟合系数方面均有明显提高,说明基于频带声能量的关门声声品质评价模型的预测精度更高。

关键词：汽车关门声声品质小波包遗传算法神经网络频带声能量

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乘用车关门声声品质GA-SVR预测研究

西南大学学报（自然科学版） 2021年第6期43卷 187-194页

作者：黄泽好金龙娥邹艾宏陈宝重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054 重庆理工大学车辆工程学院重庆400054 重庆金康赛力斯新能源汽车设计院有限公司重庆401120

为准确、高效地评价汽车关门声声品质,以乘用车关门声为研究对象,采用成对比较法进行主观评价试验,并提取心理声学客观参量,完成主、客观参量间的相关性分析.以相关性强的客观参量为输入,主观偏好性值为输出,建立基于支持向量回归(Suppo... 详细信息

为准确、高效地评价汽车关门声声品质,以乘用车关门声为研究对象,采用成对比较法进行主观评价试验,并提取心理声学客观参量,完成主、客观参量间的相关性分析.以相关性强的客观参量为输入,主观偏好性值为输出,建立基于支持向量回归(Support Vector Regression,SVR)的乘用车关门声声品质预测模型,并运用遗传算法(Genetic Algorithm,GA)对该模型的性能参数进行优化.选取关门声品质表现差的样车进行声品质改进,并应用该模型对改进后关门声声品质进行预测,试验结果表明:在各个速度工况下,改进后的样车关门声声品质预测值与试验值之间的误差均在3%以内,该模型适用于乘用车关门声声品质预测,能够有效提高乘用车关门声声品质预测精度和评价效率.

关键词：关门声声品质主观评价试验心理声学客观参量支持向量回归遗传算法

汽车关门声品质预测的MSA-SVR方法研究

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噪声与振动控制 2021年第3期41卷 145-150页

作者：黄泽好陈华语邹艾宏陈宝重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054 重庆理工大学车辆工程学院重庆400054 重庆金康赛力斯新能源汽车设计院有限公司重庆401120

从多元统计分析方法与机器学习理论出发,建立一种基于多元统计分析-支持向量回归(Multivariate statistical analysis-support vector regression,MSA-SVR)的汽车关门声品质主观偏好值预测模型。以采集的14辆乘用车关门声样本为对象,运... 详细信息

从多元统计分析方法与机器学习理论出发,建立一种基于多元统计分析-支持向量回归(Multivariate statistical analysis-support vector regression,MSA-SVR)的汽车关门声品质主观偏好值预测模型。以采集的14辆乘用车关门声样本为对象,运用成对比较法试验得出其主观偏好值,通过因子分析、聚类分析及相关性分析等多元统计方法对各客观参量间及主客观参量间的相关关系进行分析,得到其主要客观参数为响度、尖锐度以及A计权声压级;然后通过支持向量回归方法构建主观偏好值预测模型。结果显示,基于MSA-SVR方法的模型预测值均方误差更小,与偏好性试验的相关性更高,表明其预测能力更优,验证了MSA-SVR方法对汽车关门声品质预测的可行性和高效性。

关键词：声学关门声声品质因子分析支持向量回归聚类分析相关性分析