车辆悬架缓冲弹簧的稳定性分析

本文主要针对某型号装甲车悬架缓冲弹簧的稳定性验算,分析缓冲弹簧的侧向弯曲对悬架工作的影响,为改进车辆悬架缓冲弹簧的设计与安装结构提供了技术依据。     

基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法(英文)

研究目的:四轮独立驱动汽车四个车轮的电机转矩可以正、反向输出,有必要对其底盘集成控制系统进行针对性设计以保证各车轮间的协调运作。集成控制系统一般可以分为上层运动控制器和下层力分配器。对于运动控制器的设计,同类研究一般采用滑模控制方法来处理汽车运动的非线性特征,其中终端滑模控制因具有高的稳态精度和有限时间收敛的特点而成为研究热点。对于力分配器的设计,通常方法不能在保证运算效率的同时考虑到执行器的约束,从而很难应用于实际。本文采用终端滑模控制方法来设计运动控制器,通过分析驾驶员操作行为从而更好地追踪理想的车辆运动目标;并提出一种简单有效的转矩分配控制策略,通过考虑轮胎附着极限从而将运动总力分配至四个车轮上。创新要点:本文创新性地将终端滑模控制应用到底盘集成控制系统以实现车辆纵向、侧向及横摆运动的联合控制;本文提出了一种新颖的转矩分配控制策略,将复杂的有约束控制分配问题分解至若干个简单的无约束分配子问题。研究方法:本文采用分层式协调控制方案(图1),应用非奇异和全局快速终端滑模控制方法设计运动控制器,提出一种基于伪逆矩阵的有约束转矩分配策略,应用驾驶员最优预瞄加速度模型来描述和分析人-车闭环系统的运动响应,通过MATLAB/Simulink和CarSim的联合仿真对所设计的四轮独立驱动汽车转矩分配方法进行对比验证。所设定的三个仿真工况包括:开环方向盘角阶跃输入(图6、7及表2)、闭环双移线工况(图8–10)和闭环对开路面制动(图11–15),分别用以测试车辆横摆、侧向及纵向方向上的动力学响应。重要结论:本文提出的基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法将车辆的稳态转向特性由不足转向转变为中性转向,驾驶员从而能更容易地操纵车辆而不需要对汽车的非线性响应做出额外的转向补偿。与此同时,该分配方法在不影响车辆侧向稳定性的前提下可以准确地响应驾驶员的加速/制动意图。仿真结果表明终端滑模控制器相比传统滑模控制方法在车辆纵向、侧向、横摆方向上的运动控制效果均有一定程度地提高,而有约束的力分配器更可以明显地提高车辆的操纵性和稳定性。综合评价表明,所提出的基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法获得了最佳的控制性能,符合设计要求。     

基于单目视觉的道路车辆检测系统设计

为了减少车辆碰撞,设计了一个新的基于单目视觉的道路前方车辆检测系统.首先,建立一个基于DM642数字信号处理器的小型灵活硬件平台.然后,提出了一个2步车辆检测算法.第1步,采用车辆边缘和对称性融合算法,设定较低阈值检测出所有可能车辆,该步骤对车辆有接近100％的检测率(TP)和对非车辆有较高的误检率(FP),即能获得图...     

微轨设计与动力学分析（英文）

为研究一种名为微轨的新型车辆系统,建立了一个20自由度的微轨模型.利用Magic公式建立了轮胎公式.通过对车辆的模态分析,得到车辆的各阶模态,并得知共振对车辆影响较小.当车辆在右转弯道上行驶时,会顺时针方向摇头.在导向轮(稳定轮)力作用下,前转向架顺时针摇头,后转向架逆时针摇头.此外,2个转向架和车体在车辆曲线通过过程中发生侧滚.当车速足够高时,左驱动轮脱轨,稳定车轮提供抗倾覆力矩.然后,车身偏离弯道时会逆时针方向摇头.在对车辆过弯道的仿真中,导向轮轨表面的间隙会导致转向架产生巨大的致命冲击.同时,测试了微轨在侧风作用下的动力学响应,车辆不会因为侧风而发生倾覆.最后,对相邻车辆的碰撞做出了分析,结果表明,车辆碰撞过程,由于车辆的非同步俯仰运动,两辆车之间存在间歇性碰撞力.     

伟大探索光辉成就--诺贝尔物理学奖获得者简介

1925年-弗兰克和赫兹书兰克(James Franck,1882-1964)和赫兹(Gustav Hertz,1887-1975)因发现电子和原子的碰撞规律,共同分享了1925年度的诺贝尔物理学奖。从1913年开始,弗兰克(左图)和赫兹(右图)合作对电子与气体原子和分子间的碰撞进行了非常精确的研究。1914年,弗兰克和赫兹利用电场加速由热阴极发出的电子,使电子获得能量并与管中水银蒸气原子发生碰撞。实骀发现,当电子能量未达到某一临界值时,电子与水银原子发生弹性碰撞,电子不损失能量;当电子能量达到某一临界值时,就发生非弹性碰撞,电子将一定量的能量传递给水银原了,使其激发,进…     

线控变传动比四轮转向的操纵稳定性研究

根据车辆横向运动动力学模型,采用全反馈控制策略,并考虑到人的差异,提出了影响控制策略的组合系数,可以通过人为地选择组合系数,来调整转向传动比和转向增益.仿真结果表明,可使质心侧偏角降低到零而侧向加速度增益和横摆角速度增益保持不变,并能减少系统波动幅值和进入稳态所经历的时间,从而保证车辆的反应快速灵活.在保持上述特性不变的情况下,可人性化地选择转向传动比和转向增益,进一步提高了车辆的操纵稳定性、行驶安全性和司机的驾驶舒适性.     

小轿车垂直侧撞微型面包车的速度分析

动量守恒定律在车辆碰撞的事故鉴定中,是重要的理论分析工具之一。在机动车碰撞中,撞击力十分复杂,一般是未知的,所以,不可能直接运用牛顿定律去完全求解。但根据动量守恒定律,可以把相互碰撞的车辆看成一个系统,就能使碰撞中的某些问题获得解决。在实际的大多数实例中,相撞两辆车碰撞前的车速都是未知的,且它们常常是需要鉴定的对象。     

基于LightGBM和贝叶斯优化的车辆碰撞检测模型

针对车辆碰撞检测中的类别不平衡和特征数量少等问题,提出一种经贝叶斯优化后的LightGBM算法对车辆碰撞状态进行检测。首先通过原始特征构建碰撞特征,并利用Pearson相关系数和随机森林算法选择最优特征集;然后使用经贝叶斯优化后的LightGBM算法进行训练和测试;最后将LightGBM与SVM、RF及XGboost模型进行对比。仿真结果表明,LightGBM算法模型表现最优,精确度、召回率与F1-Score分别为0.93、0.94和0.93。说明所提模型能够较好地用于检测车辆碰撞状态,可以有效引导企业开展用户关怀和事故救援。     

汽车侧面碰撞虚拟仿真实验项目建设与教学实践

汽车侧面碰撞虚拟仿真实验教学资源相对匮乏,作者及所在教学团队依托江苏大学国家级车辆工程虚拟仿真实验教学中心,基于真实车辆建立高精度数字化车辆仿真模型,综合运用数字化仿真假人、虚拟仪器、虚拟仿真实验室、有限元仿真软件、三维场景与VR、人机在线交互等技术,开发了汽车侧面碰撞虚拟仿真实验项目。学生通过在线开展虚拟仿真实验,加深学生对车身结构、乘员保护装置、汽车侧面碰撞安全性评价和虚拟仿真实验原理的理解。解决了实车碰撞实验难以开展的问题,弥补了实车实验的不足,提高了实验效率,从而达到"以虚补实,虚实结合,深度交互,理实融合"的教学效果。     

史前土遗址模拟考古探方发掘期间的稳定性监测和评价（英文）

为了研究考古开挖过程中的探方稳定性,以杭州地区良渚遗址为例,开挖了长、宽为5 m,深度为2.3m,中间附带考古柱的模拟考古探方.在开挖过程中实时监测探方和邻近区域的稳定性参数,包括地面沉降、侧向位移、孔隙水压力和地下水位监测.监测数据表明,由于降水和探方侧边卸荷引起的地面沉降基本上随着离探方边缘距离的增大而减小,探方四边的侧向位移显示也沿深度方向的非线性变化且最大侧向位移值满足稳定性要求.孔隙压力和水位数据的变化表明,软土地区土体固结速率较慢,探方开挖之后的长期稳定性监测显得十分重要.同时,模拟探访发掘证明了台阶状开挖可以比垂直开挖更有效地减少侧向位移.模拟试验对于杭州良渚遗址的正式考古发掘提供了参考价值.     

碰撞问题分类剖解

至2015年高考,已有近20个省(自治区)使用全国新课标Ⅰ卷和Ⅱ卷,而纵观近几年的"Ⅰ卷和Ⅱ卷"第35题(选修3-5)已形成较稳定的模式,都将重点放在"碰撞"知识点上.就连北京等近10个直辖市(省)的自主命题试卷中,"碰撞、动量及守恒"也几乎是不可或缺的角色.所以,很有必要专门研究一下碰撞问题.先回顾一下2015年高考全国统一考试大纲对这一部分的要求(见下表)     

伟大探索 光辉成就--诺贝尔物理学奖获得者简介 1925年--弗兰克和赫兹

弗兰克(James Franck,1882—1964)和赫兹(Gustav Hertz,1887-1975)因发现电子和原子的碰撞规律,共同分享了1925年度的诺贝尔物理学奖。从1913年开始,弗兰克(左图)和赫兹(右图)合作对电子与气体原子和分子间的碰撞进行了非常精确的研究。1914年,弗兰克和赫兹利用电场加速由热阴极发出的电子,使电子获得能量并与管中水银蒸气原子发生碰撞。实验发现,当电子能量未达到某一临界值时,电子与水银原子发生弹性碰撞,电子不损失能量;当电子能量达到某一临界值时,就发生非弹性碰撞,电子将一定量的能量传递给水银原子,使其激发,进而便可观察到水银原…     

乘车遇险时

<正>发生起火,快撤离。若无法从车门撤离,可打碎车窗玻璃逃生。车辆碰撞,首先保护头胸。车辆翻滚,设法固定自身。车辆行驶,不跳车。     

远程云中心协助的车联网防碰撞系统设计

具有与远程云中心通信和获取CAN总线数据的OBD系统为车辆行车安全,例如避免前后车辆、十字路口车辆发生碰撞等提供保障.现有的防碰撞系统大多基于视频图像的目标检测,或者利用车载主动雷达实现实时探测,对于天气、路况质量要求较高,不适合车辆距离较远、恶劣气象状况以及弯道等.通过车辆行驶云资源管理系统,将各个车载终端获取的实时GPS数据和CAN总线数据加密传输整合到云中心,实现距离较远的车辆行车安全预警,同时采集的数据将有利于对道路拥堵状况进行实时分析评估,提高出行效率.通过对车载终端和远程云服务器系统体系结构的设计,提供了一种可行的安全驾驶保障方案,为大规模商用提供了依据.     

交通事故再现教学素材库的构建

以交通事故综合研究平台为依托建立的交通事故再现教学素材库，是一个融合汽车碰撞事故再现的基本理论与实践应用技术、事故人-车-路信息、事故现场和车辆图片、事故过程动画演示、事故案例数据库的综合软件平台。素材库包含6个相关部分：PPT课件库、事故案例库、事故图片库、再现演示库、资料库和论文库。相应课件和案例演示已在车辆工程专业相关课程中发挥作用。该素材库已多次应用于北京市交管部门事故办案民警的培训课程。     

基于PC-CRASH的道路交通事故分析及再现研究

在分析研究交通事故案例的基础上,利用PC-CRASH软件对已经发生的车辆碰撞道路交通事故进行事故碰撞前状况、碰撞点、碰撞后形态的再现,从而确定碰撞行驶速度,分析事故发生的原因。根据推定得出的事故发生原因,实现快速确定事故责任方,协助交通事故鉴定部门处理好事故,减少事故处理部门的工作量。     

基于音频检测的交通事故自动报警系统研究

在音频检测技术研究的基础上,设计了交通事故自动报警系统,此系统根据车辆的声强和声谱等特性,通过多特征碰撞声检测算法检测是否发生了碰撞型交通事故。文章对多特征碰撞声检测算法以及碰撞声信号时域的能量分布特征进行了分析,验证了多特征碰撞声检测算法的高精度和可靠性。该研究可为实现交通事故的快速救援、降低事故中因抢救延迟造成的死亡率等提供技术支持。     

一道竞赛题的解法及其变形

[题目 ]一弹性小球质量为ｍ ,从距与水平成α角的长直斜面上的某点Ｏ高ｈ处自由落下 ,设球与斜面间的碰撞无机械能损失 ,求球与斜面每两个相邻碰撞图 1点 (第一和第二、第二和第三、…… )间的距离各是多少 ?[分析与解 ]建立坐标系 ,并作出示意图 ,如图 1所示 .因为球与斜面碰撞无机械能损失 ,故知每次球与斜面碰撞前后速度大小不变 ,第一次球与斜面碰后速度与 ｙ轴间的夹角为α ,在以后的运动过程中 ,小球的加速度为 :ａｘ=ｇｓｉｎα , (1 )ａｙ=-ｇｃｏｓα . (2 )第一次碰撞前后小球速度的大小为 :ｖ0 =2 ｇｈ. (3 )第一次、第二次碰撞…     

混合交通流中协同式自适应车组引导车控制模型稳定性分析（英文）

为了分析协同式自适应巡航控制(CACC)车组的稳定性影响,构建了混合交通流条件下协同式自适应巡航控制车辆组引导车模型(LCACC).考虑协同式自适应控制车组间的信息交互延误,采用频域变换的方法来推理引导车模型的稳定性边界条件.将美国NGSIM数据库轨迹数据作为初始输入,根据先前研究成果,采用IDM模型模拟混合交通流中人工驾驶车辆的驾驶行为,运用环道测试的方法来验证引导车模型的稳定性.环道测试结果表明,LCACC模型在改善协同式自适应车组的稳定性方面有一定的优越性,敏感性分析显示CACC车组的大小对LCACC模型参数产生影响.     

真空-堆载联合预压法加固软土地基

真空-堆载联合预压法是加固饱和软粘土的理想方法，通过试验，观测路基的表面沉降和水平位移，说明真空预压能使地基产生较大的沉降速率，同时提高路基的稳定性，侧向位移量和位移速率与荷载大小的相关性比较明显。