检索结果-内蒙古大学图书馆

北京理工大学学报 2024年第5期44卷 468-475页

作者：闫清东王东升高普魏巍北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆401120

旋翼的气动噪声是各类旋翼无人机噪声的主要来源,为降低无人机整体噪声和提升其声隐身性能,文中针对某无人机的系列化等径旋翼开展定转速气动噪声特性的对比研究.分别建立各旋翼气动噪声特性预测大涡模拟计算模型,将获取的各旋翼表面压... 详细信息

旋翼的气动噪声是各类旋翼无人机噪声的主要来源,为降低无人机整体噪声和提升其声隐身性能,文中针对某无人机的系列化等径旋翼开展定转速气动噪声特性的对比研究.分别建立各旋翼气动噪声特性预测大涡模拟计算模型,将获取的各旋翼表面压力脉动信息作为声学求解输入,基于FW-H方程计算了等距(3R)和不同方位的旋翼远场噪声特性并进行了试验验证,5个型号旋翼等距处总声压级仿真与试验结果误差不大于4.3%,气动噪声呈现明显的偶极子特性,气动噪声径向声压级明显高于轴向值,且不同旋翼的气动噪声声压级与旋翼转矩具有正相关关系,与旋翼升力间关系则不明显.

关键词：旋翼气动噪声大涡模拟声压级

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半无限区域雪壤与车轮交互作用接触动力学特性分析

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兵工学报 2024年第3期45卷 925-933页

作者：闫清东朱明魏巍刘城王美伟北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081 北京理工大学前沿技术研究院山东济南250307

车轮与雪壤交互作用是车辆在高原、极地等环境下安全行驶的基础。为构建准确表征车轮与雪壤接触过程的车轮-雪壤交互动态模型,建立圆盘加载仿真模型,获取典型雪壤的压力-沉陷关系;基于硬质雪壤建立车轮-雪壤交互数值仿真模型,对车轮-雪... 详细信息

车轮与雪壤交互作用是车辆在高原、极地等环境下安全行驶的基础。为构建准确表征车轮与雪壤接触过程的车轮-雪壤交互动态模型,建立圆盘加载仿真模型,获取典型雪壤的压力-沉陷关系;基于硬质雪壤建立车轮-雪壤交互数值仿真模型,对车轮-雪壤交互接触作用力进行数值仿真。利用圆盘加载试验结果和实车试验结果,对建立的数值模型进行有效性验证。基于车轮-雪壤交互平均接触应力关系建立车轮-雪壤交互接触作用力解析模型,利用仿真结果对解析模型进行验证。研究结果表明:半无限区域下的圆盘加载数值仿真模型能够有效反映雪壤的压力-沉陷特性,车轮-雪壤交互数值仿真结果与实际车轮行驶的下陷量、运动阻力系数有较好的一致性;车轮行驶滑移率为正时,车轮载荷-沉陷关系和车轮-雪壤交互接触作用力趋于稳定,车轮行驶滑移率为负时,车轮下陷量变大,由此导致垂向支持力正应力部分和运动阻力增加;车轮行驶滑移率为正时,车轮-雪壤交互解析模型可以准确预测车轮-雪壤交互接触作用力的变化趋势。

关键词：车轮-雪壤交互压力-沉陷接触作用力半无限区域

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叶栅参数对液力缓速器起效特性影响规律研究

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机械工程学报 2023年第6期59卷 264-271页

作者：魏巍李一非安媛媛郭东栋闫清东北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆421120 北京奔驰汽车有限公司北京102600

叶栅参数对液力缓速器稳态制动特性具有决定性影响,但其对动态制动特性、尤其是保证制动响应快速性的液力缓速器起效特性影响的研究鲜有涉及。为提升液力缓速器起效特性和保证行车安全,在给定负载惯量和充液方式时,构建液力缓速制动动... 详细信息

叶栅参数对液力缓速器稳态制动特性具有决定性影响,但其对动态制动特性、尤其是保证制动响应快速性的液力缓速器起效特性影响的研究鲜有涉及。为提升液力缓速器起效特性和保证行车安全,在给定负载惯量和充液方式时,构建液力缓速制动动态特性预测模型,通过对叶片表面压力分布积分预测动轮角速度和角加速度,获取起效过程制动转矩与转速随时间变化趋势,并由台架试验进行对比验证。通过给定不同动、定轮主叶栅及辅助叶栅典型参数配置,分析叶栅系统参数对起效特性及其轮腔内部流动状态变化的影响规律。结果表明,动、定轮主叶栅参数影响轮腔内部油液流动旋涡结构的衍生与发展,进而在起效特性上反映出峰值转矩与起效时间的差异。利用该方法能够为液力缓速器动态特性优化设计提供理论依据。

关键词：液力缓速器起效特性叶栅参数动态制动特性

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变矩器解锁工况对前置型缓速器充液特性的影响

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华中科技大学学报(自然科学版) 2024年第12期52卷 37-44页

作者：魏巍王羽泽米家宝黄静秋北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆401120 北京奔驰汽车有限公司北京102600 江麓机电集团有限公司湖南湘潭411100

针对变矩器解锁工况下的缓速器稳态制动转矩预测问题,考虑变矩器反传工况,结合计算流体动力学(CFD)仿真模型与试验数据,建立液压-液力联合仿真模型.探究缓速器的泵吸效应及出口压力变化,获取液压-液力系统的压力流量特性与缓速器的充液... 详细信息

针对变矩器解锁工况下的缓速器稳态制动转矩预测问题,考虑变矩器反传工况,结合计算流体动力学(CFD)仿真模型与试验数据,建立液压-液力联合仿真模型.探究缓速器的泵吸效应及出口压力变化,获取液压-液力系统的压力流量特性与缓速器的充液特性,开展台架试验验证.结果表明:缓速器工作时具有泵吸效应,使系统流量增加;液压-液力联合仿真模型得到的压力流量特性与试验数据相符合,仿真数据与试验结果相对误差不超过10%;缓速器的充液率与出口压力、动轮转速相关,通过联合仿真模型预测的充液率与试验误差不超过5%;充液率随出口压力的增加而增加,随动轮转速的增加而减小.

关键词：液力缓速器充液率解锁工况液压-液力系统台架试验

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综合传动装置润滑油管故障分析与改进方案对比分析

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北京理工大学学报 2022年第8期42卷 857-863页

作者：李宏才程大庆北京理工大学车辆传动国家级重点实验室北京100081 北京鼎昱晨星技术服务有限公司北京100041

分析了某综合传动装置的外接润滑油管故障的主要原因是由于振动引起的疲劳断裂.因此,提出了油管的增加支承方案、加隔振结构方案和软管连接方案3种改进方案,并进行了对比验证.分析及实验测试结果表明,3种改进方案都能有效地抑制振动,提... 详细信息

分析了某综合传动装置的外接润滑油管故障的主要原因是由于振动引起的疲劳断裂.因此,提出了油管的增加支承方案、加隔振结构方案和软管连接方案3种改进方案,并进行了对比验证.分析及实验测试结果表明,3种改进方案都能有效地抑制振动,提高疲劳强度,改进方案效果优劣依次是增加支承、橡胶隔振、软管连接,幅值分别比改进前衰减了88.29%,77.87%和62.04%.

关键词：综合传动装置润滑油管疲劳断裂故障分析试验验证

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陆空平台旋翼叶型参数气动性能多目标优化研究

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北京理工大学学报 2022年第8期42卷 842-849页

作者：魏巍王若琳徐彬范康迪赵之然邹波北京理工大学车辆传动国家级重点实验室北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆401120 重庆铁马工业集团有限公司重庆400050

陆空平台兼具旋翼无人机和无人车的特点,对各种室内外复杂作业环境均有较佳的适应性,但不同作业环境对旋翼的升力、悬停效率等气动性能的需求并不一致,单一叶型难以满足这种差异化需求.针对此问题,基于类函数/形函数方法,以伯恩斯坦多... 详细信息

陆空平台兼具旋翼无人机和无人车的特点,对各种室内外复杂作业环境均有较佳的适应性,但不同作业环境对旋翼的升力、悬停效率等气动性能的需求并不一致,单一叶型难以满足这种差异化需求.针对此问题,基于类函数/形函数方法,以伯恩斯坦多项式对翼型弦长、扭转角和旋翼前缘位置沿径向的分布进行了参数化表述,实现原旋翼叶型的三维参数建模重构,随后采用数值方法进行了关键叶型参数对气动性能的敏感性分析.计算结果表明,翼尖附近的弦长和扭转角对气动性能影响较大,且弦长和扭转角间存在明显的交互效应.据此以升力和品质因子为目标,对原旋翼叶型进行了多目标优化设计并进行了试验验证,试验结果表明,高升力叶型的旋翼升力系数提高了13.2%,高品质因子叶型的旋翼品质因子提高了37.8%,基于伯恩斯坦多项式与类函数/形函数方法结合的叶型三维参数化优化方法,能够有效提升旋翼升力或品质因子等气动性能指标.

关键词：陆空平台旋翼叶型气动特性多目标优化

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基于非线性逆迟滞模型的液粘智能调速控制方法

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机械工程学报 2024年

作者：汪首坤王晓军王亮汪浒江王涛郭刘洋北京理工大学复杂系统智能控制与决策国家重点实验室北京理工大学伺服运动系统驱动与控制工信部重点实验室中国北方车辆研究所车辆传动重点实验室

液粘调速系统软启动和无级调速的优点使其应用广泛，但其固有的死区、滞环等非线性特性增加了控制难度。针对液粘离合器的死区和滞环特性，研究一种基于非线性逆迟滞模型的液粘离合器智能调速方法。首先，利用主迟滞回线数据对液粘离合... 详细信息

液粘调速系统软启动和无级调速的优点使其应用广泛，但其固有的死区、滞环等非线性特性增加了控制难度。针对液粘离合器的死区和滞环特性，研究一种基于非线性逆迟滞模型的液粘离合器智能调速方法。首先，利用主迟滞回线数据对液粘离合器建模，经过非线性映射得到次迟滞回线信息，主迟滞回线和次迟滞回线共同构成逆迟滞模型；其次，以逆迟滞模型为前馈环节、自抗扰控制器为反馈回路，设计调速方案，将非线性系统补偿为伪线性系统，以减小滞后和死区，提高控制精度。经过台架试验验证，所提出的控制方法可以减小系统死区，扩大有效控制区间；将系统的非线性度由40%～60%降低至20%以下；补偿系统固有滞后，使系统的迟滞量由开环控制下的40%～50%降低至逆补偿闭环控制下的15%；转折点滞后时间小于1 s；增强系统的动态性能，抑制输入转速波动对系统的影响。

关键词：液粘调速系统非线性特性滞环特性逆迟滞模型自抗扰控制

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强化学习在无人车领域的应用与展望

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信息与控制 2022年第2期51卷 129-141页

作者：李远哲胡纪滨北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081

无人车(UGV)可替代人类自主地执行民用和军事任务,对未来智能交通及陆军装备发展有重要战略意义。随着人工智能技术的日益成熟,采用强化学习技术成为了无人车智能决策领域最受关注的发展趋势之一。本文首先简要概述了强化学习的发展历... 详细信息

无人车(UGV)可替代人类自主地执行民用和军事任务,对未来智能交通及陆军装备发展有重要战略意义。随着人工智能技术的日益成熟,采用强化学习技术成为了无人车智能决策领域最受关注的发展趋势之一。本文首先简要概述了强化学习的发展历程、基础原理和核心算法;随后,分析总结了强化学习在无人车智能决策中的研究进展,包括障碍物规避、变道与超车、车道保持和道路交叉口通行四种典型场景;最后,针对基于强化学习的智能决策面临的问题和挑战,探讨并展望了未来的研究工作与潜在的研究方向。

关键词：无人车(UGV) 自动驾驶智能决策强化学习

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大功率液力变矩器叶轮拓扑优化设计及验证

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液压与气动 2023年第12期47卷 66-74页

作者：张嘉华闫清东刘城王嘉轩魏巍北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081

随着液力变矩器向着高功率密度化发展,轻量化成为提升功率密度的重要手段,叶轮作为变矩器总成内部的重要结构件,有着巨大的轻量化设计潜力。为了对叶轮进行轻量化设计,采用CFD方法建立了变矩器叶轮耦合流域全流场计算模型,分析了叶轮载... 详细信息

随着液力变矩器向着高功率密度化发展,轻量化成为提升功率密度的重要手段,叶轮作为变矩器总成内部的重要结构件,有着巨大的轻量化设计潜力。为了对叶轮进行轻量化设计,采用CFD方法建立了变矩器叶轮耦合流域全流场计算模型,分析了叶轮载荷分布情况及边界条件,进行了叶轮单向流固耦合理论分析,建立了变矩器叶轮力学特性有限元分析模型,利用多种拓扑优化分析方法,以应力分布特性为优化目标对叶轮结构进行了优化设计。通过对目标样机叶轮进行拓扑优化分析,建立了叶轮拓扑优化设计系统,研究了多工况下液力变矩器叶轮的力学性能,完成了轻量化叶轮样机设计并进行了试验验证,在不降低液力性能的情况下,叶轮减重10.89%,为高功率密度液力变矩器叶轮结构优化提供了一种有效的方法。

关键词：液力变矩器拓扑优化 CFD 流固耦合

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混合动力车辆发动机启动平顺性控制

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机械设计与制造 2023年第6期388卷 57-61,67页

作者：刘辉张万年张伟北京理工大学机械与车辆学院北京100081 车辆传动国家重点实验室北京100081

混合动力车辆由纯电动模式切换到混合驱动模式的过程伴随着发动机的启动,由于发动机转矩的介入,导致输出转矩剧烈波动,进而造成整车冲击等问题。以双模混联式机电复合传动为研究对象,对发动机启动过程进行了动力学建模和分析,并将其划... 详细信息

混合动力车辆由纯电动模式切换到混合驱动模式的过程伴随着发动机的启动,由于发动机转矩的介入,导致输出转矩剧烈波动,进而造成整车冲击等问题。以双模混联式机电复合传动为研究对象,对发动机启动过程进行了动力学建模和分析,并将其划分为三个阶段分别进行控制。针对电机反拖发动机过程,以减小整车冲击度和抑制输出转矩波动为目标,提出了基于模型预测控制的转矩协调控制策略。最后,利用MATLAB/Simulink仿真平台,对控制策略进行了验证。仿真结果表明,所提出的控制策略能有效抑制输出转矩波动,降低整车冲击度,提高发动机启动过程的平顺性。

关键词：混合动力车辆发动机启动模型预测控制平顺性协调控制

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