摘要：高原寒区公路养护线路长、养护资金缺乏、年平均气温低、空气稀薄、昼夜温差大,冻融循环频繁剧烈,导致高原寒区公路养护条件恶劣、公路养护难度大、养护质量难以保证。目前,高原寒区普遍采用冷补料进行日常养护,由于高原寒区施工环境温度低、冷补料破乳后水分不易蒸发,压实效果差,养护路面在气温变化后容易出现再次冻融,养护质量不佳。为解决高原寒区冷补料在低温环境下养护施工质量不佳的问题,避免高原寒区公路养护受季节和天气的制约,提出将乳化沥青冷补料加热到一定温度后施工的方案。根据方案要求、恒温控制系统构成和控制系统电路原理,完成加热搅拌装置整体设计。通过理论计算确定搅拌电机功率2 kW和搅拌速度30 r/min等工作参数。为验证所设计结构和参数是否合理,对加热搅拌过程进行分析得到仿真数学模型,并根据设计参数建立加热搅拌装置三维模型,利用ANSYS CFX流体分析软件,对加热搅拌装置进行仿真分析和模拟,通过仿真结果对设计参数进行优化,依据优化参数,制作加热搅拌装置设备样机并对样机现场试验。试验结果表明:仿真和试验结果契合度较好,设计参数合理,研究结果可为高原寒区公路养护提供参考。

摘要：针对教学与科研实验开放性、扩展性的需求问题,设计、开发了变转速液压测控实验台。设计了实验台的硬件部分、电气控制部分及测控系统结构部分;采用了以工控机和LabVIEW软件的测控平台,开发了不同的程序,以对液压马达转速、系统流量与压力等物理量进行测量和控制;以设计的液压马达转速闭环PID控制实验为例,分析了该控制方式的原理,并进行了液压马达转速阶跃变化、负载恒定工况条件下的验证实验。研究结果表明:当液压马达目标转速阶跃变化、负载恒定情况下,采用该控制方式时的实际值能很好地响应目标值的变化,并动态地维持在目标值附近;该实验台具备良好的开放性、扩展性,能满足教学与科研的需求。

摘要：针对变转速液压调速系统存在非线性、时变及调速精度低等技术问题,提出液压马达转速模糊控制策略。以伺服电动机驱动定量泵为动力源,设计了模糊控制器,实现了基于Lab VIEW测控平台的以电动机转速为控制量的马达转速模糊控制策略。在典型工况下,对模糊控制和传统PID控制调速系统的动态响应性能及抗负载干扰能力进行了实验对比分析,结果表明:所提方法比传统PID模糊控制具有更好的鲁棒性,且两种控制方式的动态响应特性相近。

摘要：针对开关磁阻电机运行具有强非线性的特点,将模糊自适应控制和H∞鲁棒控制相结合,设计出系统模糊自适应H∞控制器。建立了电机的分段线性化模糊模型,并分析了控制系统的稳定性,利用DSP解决了自适应鲁棒控制的硬件连续实现问题。仿真和实验结果分析表明,模糊自适应H∞控制相比于传统的PI控制方法在过渡时间、超调量和稳态误差等方面均有优越性,还可保证系统鲁棒稳定性。

摘要：通过对平面铲刀前堆积土壤的形态进行几何近似,并简化铲刀前堆积土壤与地面剪切强度的理论计算方法,建立了不考虑黏附力的工作阻力计算理论模型。以干性砂土为推运介质,以平面铲刀为作业工具,采用自行设计的试验装置开展土壤推运试验,平面铲刀在5种作业倾角和4种作业深度下,共完成土壤推运试验20组。采用建立的理论模型计算每组试验的工作阻力视为理论值,将试验推运稳定阶段的平均工作阻力视为实测值,并对每组试验工作阻力的理论值与实测值进行了对比分析。为了获得更为可靠的理论预测结果,采用数值法和经验法对理论值进行了修正计算,给出了数值修正系数和经验修正系数的确定方法,2个修正系数均为作业倾角α和作业深度d的函数。研究结果表明:当作业深度小于90 mm时,理论值与实测值存在一定误差,但理论值大于实测值,理论预测结果相对保守;当作业深度为120 mm时,理论值与实测值的误差不大,且理论值在实测值上下波动;当作业深度为150 mm时,且作业倾角小于80°,理论值与实测值的误差比较显著,此时,理论值小于实测值,理论预测结果不可靠;数值修正结果更接近实测值,但修正结果需要以实测数据为基础;经验修正结果更为保守,但计算方法相对简单。在工程实践中,可以根据实际需要采用不同修正方法对平面铲刀推运砂土的工作阻力进行计算。

摘要：为探索骑乘人员的损伤差异,基于PC-Crash仿真软件,以车型、碰撞车速和碰撞形态为变量进行147组汽车碰撞载人摩托车的仿真,在此基础上用统计学方法分析所得数据。结果表明:绝大多数碰撞条件下,包括不同碰撞车速,骑车人头、胸部和撞击侧下肢损伤指标参数的均值均高于后座乘员;此外,当碰撞车速分别为45和50 km/h时,骑车人和后座乘员的头、胸部损伤都超过其安全界限。

摘要：闭式泵控马达液压调速系统具有效率高、结构紧凑、油液不易被污染等特点,现已被广泛地应用于大功率的工业场合。为了分析闭式泵控马达液压系统效率,文章以设计的闭式变转速、变排量大功率泵控马达液压调速系统为研究对象,建立了泵控马达调速系统的效率计算模型和2种调速系统的AMESim软件仿真模型。仿真与实验研究结果表明,在相同的负载工况条件下,闭式变转速泵控马达液压系统效率始终要比变排量的高,在高速、重载工况下两者效率接近,在低速、轻载工况下变转速泵控马达调速方式节能效果更明显。

摘要：鉴于机场运输车特定的应用环境,其转向系统对于响应速度、精确度和稳定性的要求较高,为满足机场运输车转向系统设计要求,提出了2种转向系统设计方案,并建立转向机构数学模型,通过对两方案进行比较分析,液压马达转向系统更符合大角度转向的实际要求。采用增量式PID控制方法,设计出液压马达转向控制系统的具体实现方案;利用AMESim软件进行建模仿真。仿真结果表明:机场运输车转向系统的响应速度、精确度和稳定性都有很大的提高,证明了液压马达转向系统设计方案的合理性和可行性,可为类似产品改良转向系统提供参考。

摘要：对汽车钢板弹簧所受的载荷进行了分析及传统的可靠性设计,并在给定可靠度的条件下,对设计参数进行贝叶斯统计分析,给出了用贝叶斯统计进行可靠性设计的方法,结合实例,进行了可靠性设计。结果表明该方法可以使设计结果更科学合理。

摘要：液压实验台中常用比例溢流阀作为模拟加载元件,背压模拟负载工况。针对开环加载存在稳态误差,易受流量干扰输入影响的特点,设计了压力闭环PID控制加载系统。通过将压力传感器测量的压力值与设定的目标压力值作比较,将两者差值输入PID控制器,使PID控制器输出适时改变,从而调整加载电压,改变励磁电流大小,调节比例溢流阀开口面积大小,使系统实际压力达到目标设定值。AMESim软件仿真与实验结果表明:压力闭环控制抗干扰能力强,可以消除稳态误差。