摘要：为了消除外界干扰和转向系统运动学模型的不确定性的影响,建立了平行泊车系统的车辆运动学模型,设计了一个三阶线性扩张状态观测器,该观测器可将外界干扰和模型不确定性看作系统总的扰动量进行观测和补偿,而不需要建立被控对象的精确数学模型.基于该观测器,设计了平行泊车路径跟踪控制器,并对其性能进行了仿真和实车验证.仿真结果表明,所设计的平行泊车路径跟踪控制器的控制效果优于传统PID控制器,抗外界干扰能力更强.实车试验结果表明,该路径跟踪控制器能够精确控制车辆完成平行泊车任务,最大误差仅为0.111 m.

摘要：为了提高轮胎的防刺破、防爆胎和安全防弹性能,提出一种用于某型轮式特种车辆的新型机械弹性车轮。通过分析车轮的系统构成,建立了弹性力学模型与有限元模型,并分别进行求解计算,计算结果显示两种模型的变形吻合,表明有限元模型能很好地反映车轮的变形情况。利用该有限元模型计算得出车轮的滚动半径,之后进行了通过性分析,详细阐述了挂钩牵引力各个分力的影响因素,为以后车轮的设计改进提供了理论支持。与普通充气轮胎的对比表明,机械弹性车轮更具通过性方面的优势。

摘要：在液罐车转向的过程中,罐体内液体的晃动会对液罐车产生侧向冲击力和侧倾力矩。以非满载液罐体为研究对象,采用流体体积法(Volume of fluid,VOF)对转向工况下的液体晃动进行数值分析,获得了侧向加速度和充液比对液晃的影响规律。建立液罐车侧向动力学模型,仿真结果表明,充液比为50%~70%时液罐车侧翻阈值较小。对罐体内部结构进行优化设计,设计一种倒V型防波板装置来降低液体对罐壁冲击。研究了9种倒V型防波板在不同充液比时的减晃效果,结果表明,安装三块夹角为150°的V型防波板防晃效果最好。搭建缩比液罐车侧倾台架,利用电动液压缸举升整个钢板平面和滑台以模拟罐车侧倾状态,同时滑台带动罐体向反方向平移,实现质心位置纠正,从而减小液体侧向晃动力与侧倾力矩,提高了液罐车的侧向稳定性。

摘要：针对机械弹性车轮的结构尺寸发生细微变化或者结构不满足强度、刚度等要求时,都需要进行重复设计以致延长设计分析周期的问题,基于参数化设计和Pro/E二次开发的理论,开发了机械弹性车轮的结构参数化设计平台,该平台以交互的方式实现机械弹性车轮强度和尺寸校核、三维零件模型和工程图的自动生成、虚拟装配等,同时避免了在传统设计过程中通过查阅国家标准、工程手册来确定设计参数等繁琐工作。实例结果表明,利用所提出的技术与方法能够实现机械弹性车轮结构参数化设计。

摘要：A systematic and effective optimization is proposed for the design of a three-dimensional （3-D） vehicle suspension model with eight degrees of freedom （DOF）, including vertical seat motion, vehicle suspension, pitching and rolling motions, and vertical wheel motions using the evolutionary game theory. A new design of the passive suspension is aided by game theory to attain the best compromise between ride quality and suspension deflections. Extensive simulations are performed on three type road surface models A, B, C pavement grades based on the guidelines provided by ISO-2631 with the Matlab/Simulink environment. The preliminary results show that, when the passive suspension is optimized via the proposed approach, a substantial improvement in the vertical ride quality is obtained while keeping the suspension deflections within their allowable clearance when the vehicle moves at a constant velocity v=20 m/s, and the comfort performance of a suspension seat can be enhanced by 20%-30%.

摘要：基于改进的模糊层次分析方法(fuzzy-AHP),对某款车型进行了主观评价试验。通过经验丰富的驾驶员对该车型指标层指标进行主观评分,并将其与已确定的权重系数相结合,得到操纵稳定性的总体性能评价结果。研究结果可以帮助汽车设计人员合理地控制汽车的结构参数,使之既适合于驾驶员驾驶又具有足够的主动安全性。

摘要：针对一种新式伪刚性免充气轮胎的结构特点,建立了一种分析其径向刚度特性的伪刚体柔体耦合模型。将伪刚体理论得到的轮胎板簧位移方程和弹性力学得到的輮轮形变方程进行耦合,解得轮胎的下沉量与变形情况。结果表明:伪刚性免充气轮胎的下沉量与载荷成正比,其径向刚度比一般普通充气/非充气轮胎大,低车速时平顺性好,高车速时平顺性稍有欠缺。为验证所提模型,比较了同种边界条件下的有限元解,两者的结果很接近,且伪刚体-柔体耦合模型计算时间较短。利用所提模型对伪刚性免充气轮胎的径向刚度进行优化,得到了所需的设计尺寸参数。

摘要：为了提高智能车在路径跟踪过程中的系统稳定性,基于李雅普诺夫(Lyapunov)稳定性理论设计了模型参考自适应路径跟踪控制器,并引入系统反馈补偿矩阵,化为线性二次最优控制(LQR)问题进行求解。通过搭建CarSim/Simulink联合仿真平台将控制器与传统模型预测控制器进行对比,设定速度与路面附着系数均不同的仿真工况,对比两种控制器的跟踪效果,仿真结果表明,该控制器具有良好的路径跟踪能力,并具有一定的鲁棒性。

摘要：应用CATIA曲面造型模块,设计出一款具有快速性特征的新型两栖车车体外形和一种新型防浪板。在FLUENT软件中应用VOF方法、标准k-ε湍流模型、明渠流和高速艇动力学相关理论,对未加装和加装防浪板的两种车辆模型进行了水上性能数值分析。研究结果表明:加装防浪板的车辆模型水上性能更优。该方法可有效应用于高速过渡型两栖车辆的水上性能研究。

摘要：为了提高智能车辆路径跟踪的精确性和鲁棒性,基于李雅普诺夫稳定性(Lyapunov Stability)理论设计了鲁棒反馈路径跟踪控制器,运用舒尔(Schur)补引理并求解线性矩阵不等式(LMI)得到控制系统的反馈矩阵。通过搭建CarSim/Simulink联合仿真平台将鲁棒反馈控制器与线性二次型调节器(LQR)进行对比分析,以不同的车速分别在不同附着系数的路面上进行仿真,验证所设计控制器的性能。仿真结果表明:在不同路面和车速工况下,相较于LQR控制器,基于李雅普诺夫稳定性理论的鲁棒反馈控制器具有更高的控制精度,同时具有更强的鲁棒性。